17.2.Средства перехвата оптических и электрических сигналов
Добывание информации на носителях в виде электрических и оптических сигналов, распространяющихся по направляющим ли ниям (проводам и светопроводам), осуществляется путем съема сигналов с этих направляющих. Перехват производится контак тными и бесконтактными способами. При контактном способе перехвата часть энергии сигнала отводится через физический кон такт провода или светопровода приемника злоумышленника с про водом или светопроводом, по которым распространяется сигнал с информацией.
Подключение средства перехвата электрических сигналов к электрическим проводам кабеля может быть последовательным или параллельным (рис. 17.9 а) и 17.9 б)).
Z
Рис. 17.9. Варианты подключения средств подслушивания (РЭС) к телефонной линии
При последовательном подключении в разрыв провода линии включается элемент приемника перехвата — сопротивление, сиг нал с которого усиливается и воспроизводится в форме, доступ ной для человека, анализа или записи на аудиоили видеомагни тофон. При параллельном способе средство перехвата подключа ется к проводам линии параллельно. Наиболее простым средством перехвата сигнала с целью подслушивания речевой информации к телефонных линиях связи является телефонная трубка, которая подключается к проводам со снятой изоляцией телефонной линии I помощью контактов типа «крокодил». Последовательно или па риллсльно подключаемое средства перехвата можно представить и виде эквивалентного комплексного (активного и реактивного)
сопротивления Z. Поэтому контактное подключение уменьша ет энергию сигнала и изменяет электрические параметры линии, к которой подключено средство перехвата. Эти изменения пред ставляют собой демаскирующие признаки средства перехвата, по которым оно может быть обнаружено. Вероятность обнаружения зависит от величины изменения параметров линии и их стабиль ности.
Для снижения влияния подключенного средства перехвата уменьшают величину включенного последовательно сопротивле ния до единиц Ома или увеличивают входное сопротивление па раллельно подключаемого средства до единиц МОма. Уменьшение напряжения в линии можно компенсировать подачей внешнего до полнительного напряжения Е противоположного знака, как пока зано на рис. 17.9 в).
Современные средства защиты информации в проводных линиях позволяют обнаруживать последовательно включаемые средства с сопротивлением до 5 Ом и параллельно подключае мые — до 5 МОм. Кроме того, средство перехвата обнаруживает ся по изменению индуктивности и емкости линии за счет его ин дуктивности и емкости, а также по изменению волнового сопро тивления линии.
Бесконтактные средства подключения — датчики перехваты вают сигналы, которые излучают провода при протекании по ним электрического тока. В этом случае средства перехвата не отби рают у сигналов энергию и обнаруживаются существенно хуже. Вариант подключения бесконтактного дифференциального индук тивного датчика показан на рис. 17.9 г). В катушках датчика наво дят ЭДС как поля, излучаемые токами в проводниках линии, так и других внешних полей. С целью компенсации одинаковых по уров ню ЭДС внешних полей катушки включены встречно. За счет боль шей близости одной из катушек к проводу линии наводимая в ней ЭДС больше по величине, чем ЭДС в более удаленной от провода катушке. Чувствительность современных индуктивных устройств съема информации столь велика, что с их помощью удается снять информацию с бронированных кабелей.
Так как свет, распространяющийся в оптических кабелях, не выходит при соблюдении условий эксплуатации за пределы обо
лочки, то перехват оптических сигналов возможен в двух вариан тах:
•в местах входа (выхода) оптических сигналов в (из) кабеля;
•при деформации оптического кабеля, при которой угол-его из гиба превышает угол предельного отражения лучей света в ка беле.
Первый вариант может быть реализован путем замены стан
дартных разъемов, соединяющих кабели со средствами или кабе ли друг с другом, на разъем с дополнительным отводом, к которо му подключается оптический приемник злоумышленника. При до бывании информации по второму варианту оптический кабель из гибается, поверхность места изгиба световолокна защищается от изоляции, и к нему прижимается светодиод. Хотя такой вариант те оретически возможен, практическая его реализация трудна из-за, прежде всего, сложностей в определении нужного тонкого свето волокна среди множества других волокон оптического кабеля.
Вопросы для самопроверки
1.Состав комплекса средств перехвата радиосигналов.
2.Основные характеристики антенн.
3.Классификация антенн по типу излучающих элементов.
4.Типы радиоприемников. Преимущества супергетеродинных ра диоприемников как средства перехвата радиосигналов.
5.Параметры радиоприемников. Отличия предельной чувстви тельности от реальной чувствительности.
6.Особенности сканирующих радиоприемников.
|7. Способы определения координат источников радиоизлучений, р. Варианты подключения подслушивающих устройств к теле-
[ |
фонной линии. |
Р. |
Способы добывания информации из световолокон. |
Глава 18. Средства добывания информации о радиоактивных веществах
Добыванием информации о радиоактивных веществах зани мается радиационная разведка. Демаскирующими признаками ра диоактивных веществ являются ионизирующие (радиоактивные) излучения (нейтронов, гамма-лучей, альфа- и бета-частиц — п, у, а, р соответственно). Альфа-излучение (распад) представляет со бой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся ис пусканием со скоростью 14000-20000 км/с двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро гелия. Бета-излучение представля ет собой поток электронов, скорости которых близки к скорости света. Гамма-излучение является электромагнитным излучением с длиной волны менее 100 мкм. Заряд и кинетическую энергию а- и Р-частиц определяют по их отклонению в электрическом и маг нитном полях известной напряженности. Энергию и длину вол ны у-излучения рассчитывают по энергии электронов, освобожда емых из различных веществ под действием этого излучения.
Для обнаружения и измерения радиоактивных излучений ис пользуют средства, реализующие фотографический, сцинтилляционный, люминесцентный, химический и ионизационный ме
тоды.
Основу фотографического метода составляет зависимость степени почернения фотоэмульсии от поглощенной энергии из лучения. Под воздействием ионизирующих излучений молекулы бромистого серебра фотоэмульсии распадаются на бром и серебро. Кристаллы серебра вызывают почернение фотопленки при ее про явлении. По степени почернения определяют дозу излучения.
Сцинтилляционные детекторы представляют собой экран (пластину) из стекла, покрытый флюоресцирующим веществом (сульфидом цинка, антраценом или другими веществами), преоб разующим кинетическую энергию радиоактивных частиц в энер гию световой вспышки. Путем размещения за экраном фотоумно жителя вспышки света преобразовываются в электрические сиг налы с последующим измерением их интенсивности электронным счетчиком. Преимущество сцинтилляционного детектора состоит в том, что он может раздельно считать частицы, поступающие че рез очень короткие промежутки времени (10 8-10"9 с).
Дальнейшим развитием сцинтилляционного счетчика явля ется люминесцентная камера, которая позволяет не только счи тать частицы в течение очень короткого времени (10'13-10-14 с), но и с помощью соответствующего электронно-оптического устройс тва регистрировать их траектории. В люминесцентных методах ис пользуется способность люминофоров накапливать поглощенную энергию излучения, а затем освобождать ее под действием допол нительного возбуждения при нагреве или облучении.
В химических методах используются свойства некоторых ве ществ изменять свою структуру под действием радиоактивного из лучения. Например, при облучении хлороформа в воде образуется соляная кислота, изменяющая цвет добавленного в воду красите ля. Изменением цвета реагирует на облучение трехвалентное же лезо с красителем. Зависимость изменения плотности цвета позво ляет оценивать дозу поглощенного излучения.
Наиболее широко применяются ионизационные методы об наружения радиоактивного излучения. Структура типового при бора радиационной разведки, реализующей эти методы, приведе на на рис. 18.1.
, Радиоактивное
Рис. 18.1. Структурная схема прибора радиационной разведки
Детектор преобразует энергию радиоактивного излучения в электрические сигналы, которые после усиления поступают на стрелочный или цифровой индикатор. В качестве детектора ис пользуются ионизационные камеры, газоразрядные счетчики,
кристаллы полупроводника.
Ионизационные камеры (Вильсона, пузырьковые, искровые) представляют собой сосуды цилиндрической или прямоуголь ной формы, заполненные газом с пересыщенным паром (в каме ре Вильсона), жидким водородом (в пузырьковой камере) и инерт ным газом (в искровой камере). В искровой камере имеются, кро
ме того, плоскопараллельные близко расположенные друг к дру гу пластины, на которые подается высокое напряжение, чуть ниже пробойного. Когда через камеру Вильсона и пузырьковую камеру пролетает электрически заряженная частица, на возникающих на ее пути ионах конденсируются маленькие капельки жидкости, ви димые при боковом освещении. При пролете быстрой частицы че рез искровую камеру вдоль ее траектории между пластинами про скакивают искры, создавая огненный трек.
В малогабаритных приборах радиационной разведки приме няются в основном газоразрядные счетчики (счетчики Гейгера— Мюллера). Газоразрядные счетчики представляют собой герме тичную стеклянную трубку, заполненную газовой смесью (арго на и воздуха, аргона и паров и др.) под давлением 0,1 атмосферы. Внутренняя поверхность трубки металлизирована. Внутри труб ки протянута металлическая нить, на которую подается высокое положительное напряжение 1000-1500 В постоянного тока, а к ме таллизированной поверхности счетчика— отрицательное напря жение. Когда в газоразрядную трубку попадает ионизирующая частица, происходит лавинообразный процесс образования ио нов, между электродами возникает короткий импульс тока, кото рый подается на вход усилителя. В результате вторичной иониза ции обеспечивается высокая чувствительность детектора. В про стейшем варианте импульсы тока усиливаются и регистрируются в виде звуковых щелчков, в более совершенных дозиметрических приборах частота импульсов преобразуется в значение уровня из лучения, отображаемое с помощью стрелочных или цифровых ин дикаторов.
Счетчики Гейгера—Мюллера для регистрации а-излучения имеют очень тонкое (0,002-0,003 мм) слюдяное (пленочное) окно, через которое частицы без существенного поглощения попада ют в трубку. Для регистрации p-излучения окно трубки делают из алюминиевой фольги толщиной 0,1-0,2 мм, которая поглоща ет а-частицы. Трубки для регистрации у-излучения закрыты слоем алюминия толщиной 1 мм, поглощающим а- и р-излучения.
Широкое распространение получили кристаллические полу проводниковые детекторы, основу которых составляют полупро водниковый кристалл кремния или германия с различными добав
ками. Электропроводность кристалла изменяется под действием ионизирующего излучения.
Приборы для обнаружения и измерения радиоактивных излу чений в зависимости от назначения делятся на индикаторы ра диоактивности, измерители мощности дозы (радиометры) и до зиметры. По способу индикации интенсивности излучения — на стрелочные и цифровые.
Индикаторы радиоактивности информируют оператора свето вой или звуковой индикации о наличии в зоне поиска радиоактив ных веществ, радиометры обнаруживают и измеряют уровень ра диоактивного заражения среды, рентгенометры определяют мощ ность экспозиционной дозы, а дозиметры измеряют величину сум марной дозы, полученной за время пребывания в зоне радиоактив ного заражения.
Для обнаружения и измерения радиоактивного заражения мес тности выпускаются разнообразные индикаторы радиоактивности, радиометры-рентгенометры со сменными фильтрами и дозиметры. Измерители мощности дозы делятся на стационарные, переносные и бортовые.
Для непрерывного контроля дозы, поглощаемой человеком, выпускаются индивидуальные дозиметры. Индивидуальный до зиметр ДКП-50А выполнен в форме авторучки из дюралевого кор пуса, в котором расположены ионизационная камера с конденса тором, электроскоп, отчетное устройство и зарядная часть. В про цессе зарядки конденсатора дозиметра под действием электроста тического отталкивания отклоняется визирная нить электроскопа от внутреннего его электрода — пластины конденсатора. После за ряда изображение нити на экране отсчетного устройства совпада ет с нулем его шкалы отсчета. Под действием гамма-излучения за 1 чет возникновения ионизационного тока уменьшается напряже ние заряда центрального электрода, визирная нить приближается к центральному электроду, а ее изображение перемещается по шка пе отсчетного устройства. Наблюдая через окуляр за положением нтображения нити на шкале отсчета, можно в любой момент оп ределить полученную экспозиционную дозу излучения. Этот дотметр обеспечивает измерение индивидуальных экспозиционных ;(оч гамма-излучения в диапазоне 2-50 Р при мощности экспозици онной дозы излучения 0,5-200 Р/ч.
Разнообразные профессиональные рентгенометры выпускает обнинское предприятие «Сигнал». Например, измеритель мощнос ти дозы гамма-излучения ИМД-2 применяется в стационарных ус| ловиях, на летательных аппаратах, подвижных объектах и для пе! шей разведки. Индикация уровня производится с помощью светя! щегося сектора на шкале прибора. Он имеет следующие характе
ристики: |
|
• |
диапазон измерения МЭД.................................... |
О мкР/ч-1000 Р/ч; |
• |
погрешности измерения............................................................ |
30%; |
• диапазон температур окружающей среды, °С ........... |
-50 ... +50; |
• |
вес прибора, кг........................................................................... |
1,6 кг; |
• |
габариты, м м ............................................................... |
198 х 180 х 82. |
|
Малогабаритные дозиметры (ДРС-01,ДКС-04,ДЭГ-8,ДРГ-01Т1, |
ДРГ-05М и др.) применяются людьми, имеющими дело с радиоак тивными веществами, для измерения принятой ими дозы в течение определенного времени работы, например месяца. Пороговое зна чение дозы за год не должно превышать 5 бэр.
Вопросы для самопроверки
1.Виды радиоактивных излучений, обнаруживаемых средствами добывания информации о радиоактивных веществах.
2.Методы обнаружения и измерения радиоактивных излучений.
3.Структура типового прибора радиационной разведки.
4.Типы приборов радиационной разведки.
5.Чем отличается экспозиционная доза от биологической?
Глава 19. Система инженерно-технической защиты информации
19.1.Структура системы инженерно-технической защиты информации
Силы и средства, реализующие цели, задачи и методы инже нерно-технической разведки, образуют систему инженерно-тех нической защиты информации. Любая сложная система имеет ие рархическую структуру. Первый уровень структуры образуют под системы, ниже — комплексы, еще ниже — подкомплексы. Каждый структурный элемент объединяет силы и средства, решающие оп ределенные задачи системы. В соответствии с рассмотренными ме тодами в состав системы должны входить подсистемы физической защиты информации и подсистема защиты информации от утечки (рис. 19.1).
f ’uc. 19.1. Структура системы инженерно-технической защиты информации
Подсистема физической защиты источников информации
включает силы и средства, предотвращающие проникновение к
источникам защищаемой информации злоумышленника и стихий ных сил природы, прежде всего пожара. Ее основу составляют ком плексы инженерной защиты источников информации и их техни ческой охраны. Инженерные конструкции создают преграды, ко торые задерживают источники угрозы на пути их движения (рас пространения) к источникам информации. Однако для обеспече ния защиты информации необходимо нейтрализовать угрозы рань ше времени воздействия злоумышленника и стихийных сил на ис точник с защищаемой информацией. Для этого, как отмечалось во 2-м разделе, угроза должна быть обнаружена и предотвращена си лами и средствами нейтрализации. Эти задачи решаются силами и средствами комплекса технической охраны источников информа ции. Следовательно, для эффективной физической защиты инфор мации необходимо обеспечить высокую вероятность обнаружения источников угроз воздействия, задержку этих источников на вре мя, превышающее время прибытия к месту проникновения и сра батывания сил и средств нейтрализации угроз.
Так как физическая защита источников информации не отли чается от физической защиты других материальных ценностей и людей, то эта подсистема имеет универсальный характер и созда ется там, где возникает потребность в защите любых материаль ных ценностей.
Подсистема защиты информации от утечки является специ фичным образованием, необходимым для защиты информации, и предназначена для выявления технических каналов утечки инфор мации и противодействия ее утечке по этим каналам.
Каналы утечки информации, так же как любые другие объек ты, обнаруживаются по их демаскирующим признакам. Прямыми признаками канала являются характеристики его элементов, ко торые создают предпосылки для утечки информации. В отличие от признаков злоумышленников и стихии признаки носителей ин формации в каналах утечки информации трудно обнаруживаются техническими датчиками. Например, опасные сигналы, создавае мые ПЭМИН, имеют столь малую мощность, что обнаруживают ся в ходе специальных проверок с использованием дорогостоящей измерительной аппаратуры. Поэтому основные признаки, по кото рым обнаруживаются каналы утечки, — косвенные. Так как кос-