125 Кібербезпека / 4 Курс / 4.1_Системи технічного захисту інформації / Лекції СТЗІ

з без роз'ємами роз'ємів

Фільтри в ланцюгах живлення на струми не більше 10 А

Фільтри в ланцюгах живлення на струми більше 10 А

Конструктивно фільтри підрозділяються на:

-фільтри на елементах із зосередженими параметрами (LC - фільтри) - зазвичай призначені для роботи на частотах до 300 Мгц;

-фільтри з розподіленими параметрами (полосковые, коаксіальні або хвилеводні) - застосовуються на частотах понад 1 ГГц;

-комбіновані - застосовуються на частотах 300 Мгц ... 1 ГГц.

Нині промисловістю випускаються декілька серій захисних фільтрів (ФП, ФБ, ФПС та ін.). На мал. 2.7 ... 2.9 представлені принципові електричні схеми фільтрів типу ФП, що забезпечують ефективність фільтрації не менше 60 дБ, 80 дБ і 100 дБ відповідно. Основні характеристики захисних фільтрів різних серій приведені в таблицю. 2.6, а зовнішній вигляд - на мал. 2.10.

Фільтри серії ФП забезпечують загасання від 60 до 100 дБ. Вони розраховані на номінальну напругу змінного струму від 60 до 500 В і струм - від 2,5 до 70 А. Розміри фільтрів складають від 350-100-60

до 560-210-80 мм, а вага - від 2,5 до 25 кг.

Таблиця 2.6

Основних характеристик перешкодоподавляючих фільтрів

Фільтри серії ФСПК100 (200) призначені для установки в чотирипровідних лініях електроживлення частотою 50 Гц і напругою 220/380 В. Максимальний робочий струм складає 100 (200) А. В діапазоні частот від 0,02 до 1000 Мгц фільтри забезпечують загасання сигналу не менше 60 дБ.

Конструктивно фільтри ФСПК виконані у вигляді двох корпусів (напівкомплектів), кожен з яких забезпечує фільтрацію двопровідної лінії. Розміри одного корпусу складають 800-320-92 мм, а вагу - 18 кг.

Реалізація пасивних методів захисту, грунтованих на застосуванні екранування і фільтрації, призводить до послаблення рівнів побічних електромагнітних випромінювань і наведень (небезпечних сигналів) ТСПИ і тим самим до зменшення відношення небезпечний сигнал/шум (з/ ш). Проте у ряді випадків, незважаючи на застосування пасивних методів захисту, на межі контрольованої зони відношення з/ш перевищує допустиме значення. В цьому випадку застосовуються активні заходи захисту, грунтовані на створенні перешкод засобам розвідки, що також призводить до зменшення відношення з/ш.

Для виключення перехоплення побічних електромагнітних випромінювань по електромагнітному каналу використовується просторове зашумление, а для виключення знімання наведень інформаційних сигналів із сторонніх провідників і сполучних ліній ВТССлінійне зашумление.

До системи просторового зашумления, вживаної для створення маскуючих електромагнітних завад, пред'являються наступні вимоги:

-система повинна створювати електромагнітні завади в діапазоні частот можливих побічних електромагнітних випромінювань ТСПИ;

-створювані перешкоди не повинні мати регулярної структури;

-рівень створюваних перешкод (як по електричній, так і по магнітній такою, що становить поля) повинен забезпечити відношення з/ш на межі контрольованої зони менше допустимого значення в усьому діапазоні частот можливих побічних електромагнітних випромінювань ТСПИ;

-система повинна створювати перешкоди як з горизонтальною, так і з вертикальною поляризацією (тому вибору антен для генераторів перешкод приділяється особлива увага);

-на межі контрольованої зони рівень перешкод, що створюються системою просторового зашумления, не повинен перевищувати необхідних норм ЭМС.

Мета просторового зашумления вважається досягнутою, якщо відношення небезпечний сигнал/шум на межі контрольованої зони не перевищує деякого допустимого значення, що розраховується по спеціальних методиках для кожної частоти інформаційного (небезпечного) побічного електромагнітного випромінювання ТСПИ.

У системах просторового зашумления в основному використовуються перешкоди типу "білого шуму" або "синфазні перешкоди".

Системи, що реалізовують метод "синфазної перешкоди", в основному застосовуються для захисту ПЕВМ. У них як помехового сигнал використовуються імпульси випадкової амплітуди, співпадаючі (синхронізовані) за формою і часу існування з імпульсами корисного сигналу. Внаслідок цього по своєму спектральному складу помеховый сигнал аналогічний спектру побічних електромагнітних випромінювань ПЕВМ. Тобто, система зашумления генерує "імітаційну перешкоду", по спектральному складу що відповідає приховуваному сигналу.

Нині в основному застосовуються системи просторового зашумления, використовуючі перешкоди типу "білий шум", тобто випромінюючі широкосмуговий шумовий сигнал (як правило, з рівномірно розподіленим енергетичним спектром в усьому робочому діапазоні частот), що істотно перевищує рівні побічних електромагнітних випромінювань (див. мал. 2.13 ... 2.16).

Такі системи застосовуються для захисту широкого класу технічних засобів : електроннообчислювальної техніки, систем звукопідсилення і звукового супроводу, систем внутрішнього телебачення і так далі

Генератори шуму виконуються або у вигляді окремого блоку з живленням від мережі 220 В ("Гном", "Хвиля", "ГШ-1000" та ін.), або у вигляді окремої плати, що вставляється (вбудовуваною) у вільний

слот системного блоку ПЕВМ і живленням від загальної шини комп'ютера ("ГШ-К-1000", "Смог" та

ін.).

Основні характеристики генераторів шуму, використовуваних для просторового зашумления, представлені в таблиці. 2.7 і 2.8, а зовнішній вигляд - на мал. 2.11 і 2.12.

Таблиця 2.7

Основних характеристик генераторів шуму, використовуваних в системах просторового зашумления

Основних характеристик генераторів шуму, використовуваних в системах просторового і лінійного

зашумления

Генератори, виконані у вигляді окремого блоку, мають порівняно невеликі розміри і вагу. Наприклад, генератор шуму "Гном-3" при розмірах 307-95-49 мм важить 1,8 кг.

Діапазон робочих частот генераторів шуму від 0,01 ... 0,1 до 1000 Мгц. При потужності випромінювання близько 20 Вт забезпечується спектральна щільність перешкоди 40 ... 80 дБ.

У системах просторового зашумления в основному використовуються слабонаправленные рамкові жорсткі і гнучкі антени. Рамкові гнучкі антени виконуються із звичайного дроту і розгортаються в двох-трьох площинах, що забезпечує формування помехового сигналу як з вертикальною, так і з горизонтальною поляризацією в усіх площинах.

При використанні систем просторового зашумления необхідно пам'ятати, що разом з перешкодами засобам розвідки створюються перешкоди і іншим радіоелектронним засобам (наприклад, системам телебачення, радиосвизи і так далі). Тому при введенні в експлуатацію системи просторового зашумления необхідно проводити спеціальні дослідження за вимогами забезпечення електромагнітної сумісності (ЭМС). Крім того, рівні перешкод, що створюються системою зашумления, повинні відповідати санітарно-гігієнічним нормам.

Проте норми на рівні електромагнітних випромінювань за вимогами ЭМС істотно строго за санітарно-гігієнічні норми. Отже, основну увагу необхідно приділяти виконанню норм ЭМС.

Просторове зашумление ефективно не лише для закриття електромагнітного, але і електричного каналів просочування інформації, оскільки помеховый сигнал при випромінюванні наводиться в сполучних лініях ВТСС і сторонніх провідниках, що виходять за межі контрольованої зони.

Системи лінійного зашумления застосовуються для маскування наведених небезпечних сигналів в сторонніх провідниках і сполучних лініях ВТСС, що виходять за межі контрольованої зони. Вони використовуються у тому випадку, якщо не забезпечується необхідне рознесення цих провідників і ТСПИ (тобто не виконується вимога по Зоні № 1), проте при цьому забезпечується вимога по Зоні № 2 (тобто відстань від ТСПИ до межі контрольованої зони більше, ніж Зона № 2).

У простому випадку система лінійного зашумления є генератором шумового сигналу, що формує шумову маскуючу напругу із заданими спектральними, тимчасовими і енергетичними характеристиками, який гальванічно підключається в зашумляемую лінію (сторонній провідник). Характеристики деяких генераторів шуму, використовуваних в системах лінійного зашумления, представлені в таблиці. 2.8.

На практиці найчастіше подібні системи використовуються для зашумления ліній електроживлення

(наприклад, ліній електроживлення освітлювальної і розеткової мереж).