Ім'я файлу: Акустоелектричні перетворювачі.doc
Розширення: doc
Розмір: 607кб.
Дата: 29.05.2022
скачати
Пов'язані файли:
Стабілізатори напруги.docx
сонячні батареї.docx

  1. Акустоелектричні перетворювачі та їх види


Канали витоку інформації, які виникають за рахунок наявності перетворювальних акустоелектричних елементів у ланцюгах різних технічних пристроїв, що знаходяться у виділеному приміщенні, небезпечні тим що вони супроводять роботі цих пристроїв у їх звичайних режимах роботи і зловмисник може скористатися ними без проникнення в приміщення (або зону, що охороняється), без установки спеціальних підслуховуючих пристроїв.

Добре відомі способи отримання інформації про акустику приміщення за рахунок приєднання до ліній телефонних апаратів (особливо у випадках, коли в приміщенні розташовані апарати з електромеханічними викличними дзвінками), лініями диспетчерської або охоронної сигналізації і т.п.

Подібні канали витоку інформації можуть виникнути на основі так званих акустоелектричних перетворювачів.

Акустоелектричний перетворювач - це пристрій, що перетворює акустичну енергію (тобто енергію пружних хвиль в повітряному середовищі) в електромагнітну енергію в схемах тих пристроїв, в яких знаходяться акустоелектричні перетворювачі (або навпаки, енергію електромагнітних хвиль в акустичну). З оточуючих нас пристроїв найбільш відомі такі електроакустичні перетворювачі як системи звукового мовлення, телефони, з акустоелектричних - мікрофони. Слід враховувати, що в більшості електроакустичних перетворювачів має місце подвійне перетворення енергії - електромеханічне, в результаті якого електрична енергія, що підводиться до перетворювача переходить в енергію коливань механічної системи (наприклад, дифузор динаміка), коливання якої і створює в середовищі звукове поле.

Найбільш поширені акустоелектричні перетворювачі лінійні тобто задовольняють вимогам неспотвореної передачі сигналу і оборотні, тобто можуть працювати і як випромінювач і як приймач і підкоряються принципу взаємності. У більшості випадків при електроакустичному перетворенні переважає перетворення в механічну енергію або електричного, або магнітного полів (і назад - перетворення акустичної енергії в електричну, або магнітну). Відповідно до цього оборотні акустоелектричні перетворювачі можуть бути представлені такими групами:

а) Електродинамічні перетворювачі;

Дія заснована на електродинамічному ефекті. Електродинамічними називають індукційні системи, електричний контур яких переміщується в магнітному полі, породженому зовнішнім по відношенню до контуру джерелом МРС (магніторушійної сили - таким джерелом може служити електромагніт або постійний магніт, що входить до складу магнітного ланцюга системи).

б) Електромагнітні перетворювачі;

В цих систем, на відміну від електродинамічних, електрична частина є нерухомим контуром. Так само, як у електродинамічних систем, зовнішнім джерелом МДС можуть служити електромагніт або постійний магніт, що входить до складу магнітного ланцюга системи.

Дія подібних перетворювачів ґрунтується на коливанні феромагнітного осердя в змінному магнітному полі або зміні магнітного потоку при русі осердя.

в) Електростатичні;

Дія заснована на зміні сили притягання обкладок конденсатора при зміні напруги на ньому і на зміну положення обкладок конденсатора відносно один одного під дією, наприклад, акустичних хвиль.

г) П'єзоелектричні;

Засновані на прямому і зворотному п'єзоелектричному ефекті. До п'єзоелектричним відносяться кристалічні речовини та спеціальні кераміки, у яких при стисканні і розтягуванні в певних напрямках виникає електрична напруга. Це так званий прямий п'єзоефект, при зворотному п'єзоефекті з'являються механічні деформації під дією електричного поля.

д) Магнітострикційні (механострикційні) перетворювачі;

Використовують прямий і зворотний ефект магнітострикції.

Магнітострикція - зміна розмірів і форми кристалічного тіла при намагнічуванні - викликається зміною енергетичного стану кристалічної решітки в магнітному полі, і, як наслідок, відстаней між вузлами решітки. Найбільших значень магнітострикція досягає в феро і феррітомагнетиках, в яких взаємодія частинок особливо велика.

У магнітострикційних перетворювачів використовується лінійна магнітострикція феромагнетиків в області технічного намагнічування. Магнітострикційний перетворювач представляє собою сердечник з магнітострикційних матеріалів з ​​нанесеною на нього обмоткою (такі конструкції використовуються у фільтрах, резонаторах і інших пристроях акустоелектроніки). У подібному перетворювачі енергія змінного магнітного поля, створюваного в осерді протікає по обмотці змінним електричним струмом, перетворюється в енергію механічних коливань осердя або навпаки, енергія механічних коливань, наведена, наприклад, акустичним сигналом, що впливає на сердечник перетворюється в енергію магнітного поля що наводить змінну ЕРС в обмотці.

е) До особливого класу акустоелектричних перетворювачів відносяться необоротні приймачі звуку, принцип дії яких заснований на застосуванні електричного опору чутливого елемента під дією звукового тиску. Наприклад, вугільний мікрофон або напівпровідникові приймачі, в яких використовується так званий тензорезистивний ефект - залежність опору напівпровідникових приладів від механічних напружень.

Таким чином, поряд зі спеціально створеними для перетворення акустичних сигналів в електричні так званих приймачів звуку (наприклад, у повітрі - мікрофони, у воді - гідрофони, у грунті - геофони) існують "паразитні", не передбачені ідеєю приладу акустоелектричні перетворювачі. Прояв акустоперетворюючих каналів витоку інформації в більшості випадків не пов'язане з якістю виконання механізму приладу, а є супутнім його діяльності за призначенням, тобто їх придушення в ряді випадків не може бути проведено шляхом більш якісного виконання або настроювання механізмів. У ряді випадків вони виникають за рахунок взаємності дії елемента, закладеного в його конструкцію (динаміки), в інших випадках за рахунок неякісності виконання елементів (пухке намотування індуктивностей, зміна відстані між обкладками конденсатора під дією механічних хвиль) і т.п.;

  1. Індуктивні перетворювачі


Якщо в поле постійного магніту помістити котушку індуктивності (рамку) і привести її в обертання за допомогою, наприклад, повітряного потоку (рис. 1), то на її виході з'явиться ЕРС індукції.



Рис. 1. Обертання рамки в магнітному полі призводить до генерації ЕРС

Під час звучання людської мови виникає повітряний потік змінної густини. Раз так, то можна очікувати, що під впливом повітряного потоку мови буде обертатися і котушка (рамка), що викличе пропорційну зміну ЕРС індукції на її кінцях. Так можна пов'язати акустичний вплив на провідник у магнітному полі з виникненням ЕРС індукції на його кінцях. Це типовий приклад групи індукційних акустичних перетворювачів. Представником цієї групи є, наприклад, електродинамічний перетворювач.

Розглянемо акустичний вплив на котушку індуктивності з осердям (рис. 2). Механізм та умови виникнення ЕРС індукції в такій котушці зводяться до наступного.



Рис. 2. Виникнення ЕРС на котушці індуктивності

• Під акустичним тиском Р з'являється вібрація корпусу і обмотки котушки.

• Вібрація викликає коливання проводів обмотки в магнітному полі, що і призводить до появи ЕРС індукції на кінцях котушки. Ця ЕРС визначається за формулою:



де Nфс - магнітний потік, що замикається через осердя;

Nфв - магнітний поток, що замикається через обмотки по повітрю; B0 - вектор магнітної індукції;

μс (t) - магнітна проникність осердя;

μ0 (t) - магнітна постійна;

φс (t) - кут між вектором B0 і віссю осердя;

φ0 (t) - кут між вектором B0 і віссю катушки;

Sс - площа поперечного перерізу осердя;

S0 - площа поперечного перерізу котушки.

Індуктивні перетворювачі поділяються на електромагнітні, електродинамічні і магнітострикційні.

До електромагнітних перетворювачів відносяться такі пристрої як гучномовці, електричні дзвінки (у тому числі і викличні дзвінки телефонних апаратів), електро-радіовимірювальні прилади.

Прикладом безпосереднього використання цього ефекту для ланцюгів акустичного перетворення є електродинамічний мікрофон (рис. 3). ЕРС на виході котушки визначається за формулою:



Рис. 3. Виникнення ЕРС в електродинамічному мікрофоні



де L - індуктивність;

k - коефіцієнт, що залежить від співвідношення;

I - довжина намотування котушки;

d - діаметр котушки;

μ0 - магнітна проникність;

S - площа поперечного перерізу котушки;

N - кількість витків котушки.

Виникнення ЕРС на вході такого перетворювача прийнято називати мікрофонним ефектом. Мікрофонний ефект - поява в ланцюгах радіоелектронної апаратури сторонніх (паразитних) електричних сигналів, обумовлених механічними впливами (звуком, струсами, вібраціями і т.п.). Свою назву мікрофонний ефект отримав за аналогією з відповідними процесами, що відбуваються в мікрофоні. Найбільш сильно мікрофонний ефект проявляється при роботі електронних приладів (у підсилювачах електричних коливань звукових частот, супергетеродинних приймачах і т.п.

Можна стверджувати, що мікрофонний ефект здатний проявлятися як у електродинамічної, так і в електромагнітній, конденсаторної та інших конструкціях, широко використовуваних в мікрофонах самого різного призначення і використання.

  1. Мікрофонний ефект електромеханічного дзвінка телефонного апарата


Електромеханічний викличний дзвінок телефонного апарату - типовий зразок індуктивного акустоелектричного перетворювача, мікрофонний ефект якого проявляється при покладеній мікротелефонної трубці.

ЕРС мікрофонного ефекту дзвінка (рис. 4) може бути визначена за формулою:



де η - акустична чутливість дзвінка;

P - акустичний тиск.



де V - Магніторушійна сила постійного магніту;

S - площа якоря (пластини);

μ0 - магнітна проникність осердя;

N - кількість витків котушки;

Sм - площа смугового наконечника;

d - величина зазору;

Zм - механічний опір.

За таким же принципом (принципу електромеханічного викличного дзвінка) утворюється мікрофонний ефект і в окремих типах електромеханічних реле різного призначення і навіть в електричних викличних дзвінках побутового призначення.

Акустичні коливання впливають на якір реле (рис. 5). Коливання якоря змінюють магнітний потік реле, що замикається по повітрю, що призводить до появи на виході котушки реле ЕРС мікрофонного ефекту.



Рис. 4. Схема виникнення ЕРС на викличному дзвінку



Рис. 5. Схема виникнення ЕРС на реле

  1. Мікрофонний ефект гучномовців


Динамічні головки прямого випромінення, встановлювані в абонентських гучномовцях, мають досить високу чутливість до акустичного впливу (2-3 мВ / Па) і порівняно рівномірну в мовному діапазоні частот амплітудно -частотну характеристику, що забезпечує високу розбірливість мовних сигналів.




де η-акустична чутливість дзвінка;

I - довжина провідника, що рухається в магнітному полі з індукцією B;

B - магнітна індукція;

S - площа поверхні, схильної до впливу тиску акустичного поля;

Zм - механічний опір.



Рис. 6. Схема виникнення ЕРС на гучномовці

  1. Мікрофонний ефект вторинних електрогодинників


Виконавче пристрій вторинних електрогодинники представляє собою кроковий електродвигун, керований трьохсекундних різнополярними імпульсами U = ± 24 В, які надходять з інтервалом 57 с від первинних електрогодинники.

Мікрофонний ефект вторинних годин, обумовлений акустичним ефектом крокового електродвигуна (рис. 7), виявляється в основному в інтервалах очікування імпульсів управління.



Рис. 7. Схема виникнення ЕРС на кроковому двигуні

Ступінь прояву мікрофонного ефекту вторинних електрогодинники істотно залежить від їх конструкції, тобто виконані вони в пластмасовому, дерев'яному чи металевому корпусі; з відкритим чи закритим механізмом; з жорстким або підвісним кріпленням.

  1. АКУСТОРЕЗИСТИВНІ ПЕРЕТВОРЮВАЧІ


Найбільш відомим акусторезистивним перетворювачем є вугільний мікрофон, конструкція якого представляє собою металеву коробку з вугільним порошком. Зверху коробка закрита тонкою пластиною - мембраною, зробленою з матеріалу, що проводить електричний струм. Пластинка ізольована від коробки і лежить прямо на порошку. Дія такого мікрофона (перетворювача) засновано на властивості вугільного порошку змінювати електричний опір в залежності від тиску. Звукові хвилі мови змушують мембрану коливатися і вона сильніше або слабкіше здавлює порошок, змінюючи величину опору стовпа порошку.

У стандартному вугільному мікрофоні цю властивість використовують для перетворення звукових коливань в електричні, для чого до мікрофона під'єднують електричну батарею так, щоб струм проходив через вугільний порошок.

Сила струму буде змінюватися в залежності від опору порошку (а останнє залежить від сили акустичного сигналу) і таким чином акустичні хвилі перетворюються в електричні коливання.

Аналогічний резистивний ефект, пов'язаний зі зміною електричного опору твердого провідника (напівпровідника, металу), виникає в результаті його деформації під механічним впливом. Найбільш серйозно цей ефект проявляється в напівпровідниках, де він пов'язаний зі зміною енергетичного спектру носіїв заряду при деформації, зі зміною ширини забороненої зони і енергією зразкових рівнів, зі зміною ефективних мас носіїв заряду і т.п.

Вольтамперна характеристика напівпровідникових приладів часто визначається малою областю обсягу напівпровідників і тому при концентрації механічних напруг саме в цій області навіть мале механічне зусилля створює значні зміни висоти потенційного бар'єру для носіїв, що призводить до зміни вольтамперної характеристики приладу. Існує цілий ряд напівпровідникових елементів, які служать датчиками механічних напруг і прискорень.

Таким чином, значна кількість елементів, що оточують нас різних пристроїв, що використовуються в практичній діяльності, володіє акустоперетворюючим ефектом і, отже, може бути джерелом для створення каналу витоку конфіденційної акустичної інформації. Можливий перелік таких елементів наведено в таблиці

Электродинамические
Электромагнитные
Электростатические
Пьезоэлектрические
Акусто резистивные
Магнитострикционные

Электро-

Динамический громкоговоритель
Электрические звонки
конденсаторы
пьезодатчики
Угольные микрофоны
фильтры

Электро-

Динамический микрофон
Звонковые цепи телефона
Реле провода
Кварцевые вибраторы



резонаторы

Катушечные, ленточные, Электродинамические измерительные приборы
Вторичные электрочасы

Электромагнитный микрофон, электромагнитные измерительные приборы
Платы.

Микрофоны конденсаторные электретные
Полупроводниковый микрофон

Пьезоэлектрический микрофон

Датчики ОС
Приемники использующие резистивный эффект
Элементы акустоэлектроники акустомеханические преобразователи

Дуже істотним є діапазон електромагнітних хвиль, в який відбувається перетворення за рахунок акустоелектричних елементів звукового сигналу. Як правило, це пов'язано з практичним призначенням елемента і його розташуванням у схемі пристрою. Якщо акустоперетворюючий елемент розташований, наприклад, у схемі гетеродина або високочастотного генератора, зміна його параметрів під дією звукового сигналу може привести до зміни амплітуди, частоти чи фази гетеродина або генератора.

У цьому випадку канал витоку інформації є радіоканалом, не обмеженим дротовими системами, захист якого має свої особливості.

По прояву в ефірі акустоперетворюючі канали можна розділити на:

  • що передаються по лініях зв'язку, живлення, управління;

  • що передаються радіосигналом.

До перших відносяться можливі канали витоку акустичної інформації, створювані акустоперетворюючими елементами телефонної мережі, мережі вторинної годинофікації, гучномовного або диспетчерського зв'язку, деякі сповіщувачі в охоронній сигналізації і т.п.

  1. Акустичний і віброакустичний канали витоку інформації


Технічний канал витоку акустичної інформації являє собою сукупність джерела акустичної інформації, середовища розповсюдження (повітря, вода, земля, будівельні та інші конструкції) та технічних засобів розвідки.

Джерела акустичних коливань розділяють на:

  • первинні - механічні коливальні системи, наприклад, органи мовлення людини, музичні інструменти, струни, звуки працюючої техніки;

  • вторинні - електроакустичні перетворювачі - пристрої для перетворення акустичних коливань в електричні і назад (п'єзоелементи, мікрофони, телефони, гучномовці та ін) і технічні пристрої в яких ці ​​перетворювачі використовуються.

В акустичних каналах витоку інформації технічною демаскуючою (розвідувальною) ознакою об'єктів захисту є акустичні (звукові) хвилі.

Такі канали витоку інформації характерні для акустичної мовної розвідки (для перехоплення мовної інформації з місць комунікативної діяльності людини) та акустичної сигнальної розвідки (для отримання розвідданих про акустичні "портретах" різних технічних пристроїв, роботу яких супроводжують акустичні поля).

Стосовно до каналів витоку мовної інформації в якості середовища поширення розглядається повітряна (атмосферна або газова) і тверді середовища.

Слід зазначити, що засобом перехоплення акустичної інформації, даним природою, є людське вухо, можливості якого можна істотно поліпшити за рахунок використання різних технічних засобів і рішень.

В якості засобів мовної розвідки виступають різного типу перетворювачі (датчики) реєстрації механічних коливань у відповідних середовищах, об'єднані з різними видами реєстраторів мови, або приймачі електричних сигналів і електромагнітних полів (при перетворених в ці поля акустичних сигналів).

Для утворення умов витоку акустичної інформації необхідно виконання певних енергетичних співвідношень і тимчасових умов:

(Pіас / Pш)> = (Pa / Pш) - для мовних сигналів при необхідних співвідношеннях в октавних смугах

Де: Pіас - потужність інформаційного (небезпечного) акустичного сигналу в місці прийому,

Рш - потужність шумів у місці прийому,

(Ра / РШ) - мінімальне співвідношення потужності акустичного сигналу до потужності шумів в точці прийому, при якому сигнал ще може бути перехоплений відповідним TЗP (технічним засобом розвідки) (з урахуванням різних методів виділення інформативного сигналу - накопичення, кореляції і т.п.). Визначення величини Ріас вимагає врахування всіх особливостей поширення акустичних хвиль, а також умов, що забезпечують розбірливість сигналу.

Другою умовою існування каналу витоку акустичної інформації є збіг за часом роботи технічного засобу акустичної розвідки Δtпер з часом здійснення конфіденційних переговорів (ΔTінф) або передачі конфіденційної мовної інформації.

З урахуванням фізичних особливостей акустичної хвилі як хвилі механічної, кількість типів каналів витоку інформації може бути досить різноманітним.

Стосовно до акустичного сигналу можуть бути розглянуті такі канали витоку інформації як (рис. 8):

а)



б)









Рис.8. Можливі типи каналів витоку конфіденційної акустичної інформації:

а) канал витоку акустичної інформації повітряною хвилею (акустичний);

б) канал витоку акустичної інформації структурною хвилею (віброакустичний);

в) канал витоку акустичної інформації з використанням опромінювальних сигналів (оптико-електронний);

г) канал витоку акустичної інформації за рахунок акусто перетворювачів (електроакустичний);

д) канал витоку акустичної інформації з закладними пристроями.

Витік інформативного акустичного сигналу може здійснюватися за рахунок повітряної акустичної хвилі (рис.8а). Середовище - "повітря (або повітря - тверде тіло - повітря) ". У цьому випадку в якості технічного засобу перехоплення може служити людське вухо, мікрофон, спрямований мікрофон.

Перехоплення інформації, перетвореної з повітряної в вібраційну (структурну), може бути здійснено безпосередньо з несучих конструкцій (стіни, труби, вікна і т.д.); середовище - "повітря - тверда середовище ". TЗP - контактний вібродатчик (стетоскоп, акселерометр) (рис.8б);

З урахуванням особливостей впливу звукової хвилі як механічної, можливий і такий вид каналу витоку інформації, який зображений на рис. 8 в. У цьому випадку зловмисник "підсвічує" тонку перегородку (вікно, лампочку і т.п.} сигналом лазера або високочастотного генератора. Відбитий сигнал, в цьому випадку, буде промодульований механічними коливаннями тонкої перегородки, повністю відтворюють акустичний інформаційний сигнал, що впливає на цю ж тонку перегородку.

При організації захисту акустичної (мовної) інформації необхідно враховувати можливість її витоку з систем звукопідсилення, магнітного звукозапису, при передачі по каналах зв'язку, систем звукового супроводу кінофільмів і т.п. Витік акустичної інформації може статися через вплив акустичного сигналу на елементи тракту радіоелектронних систем - конденсатори, котушки індуктивності, елементи телефонного апарату, вторинних годинників і т.п. У цьому випадку перетворений в електричний інформаційний акустичний сигнал може поширюватися на великі відстані (рис.8г). Середовище - "повітря - електроакустичний перетворювач - повітря (або струмопровідні ланцюги)". TЗP - приймач електричних сигналів або електромагнітних хвиль (електроакустичний канал).

І, нарешті, інформативний акустичний сигнал може бути перехоплений закладним (радіозаставним) пристроєм і переданий зловмисникові по провідному або радіоканалу (рис.8д). Середовище - "повітря або струмопровідні ланцюги". TЗP - приймач електричних сигналів або електромагнітних хвиль.

Кожен з можливих каналів витоку інформації індивідуальний з фізичних основ його створення, і для його руйнування, тобто для захисту джерела від витоку інформації, потрібно порушення енергетичних і тимчасових умов існування каналу витоку шляхом використання різних за фізичними принципам засобів захисту.

  1. Технічні характеристики акустоперетворюючого каналу


Акустоелектричний перетворювач - пристрій, що перетворює електромагнітну енергію в енергію пружних хвиль в середовищі і назад. Залежно від напрямку перетворення розрізняють електроакустичні перетворювачі випромінювачі і приймачі.

Акустоелектричний перетворювач-приймач характеризується чутливістю в режимі холостого ходу Y = U '/ P і внутрішнім опором Zел. По виду частотної залежності U '/ Р розрізняють широкосмугові і резонансні приймачі акустичного випромінювання.

Електроакустичний перетворювач-випромінювач характеризується:

  • чутливістю, рівної відношенню Р на певній відстані від випромінювача на осі характеристики спрямованості до U або I;

  • внутрішнім опором, що представляє собою навантаження для джерела електричної енергії;

  • акустоелектричним ККД

ηа / Ел = Рак / Pел

де Рак - активна випромінювана акустична потужність;

Рел - активна електрична споживана потужність.

Конструкції акустоелектричних перетворювачів істотно залежать від їх призначення та застосування і тому дуже різноманітні.

До акустоелектричних перетворювачів може бути віднесено досить широке коло оточуючих нас приладів, елементів різних електричних мереж, ліній зв'язку та управління тощо

Ступінь можливої ​​небезпеки створення акустоелектричного каналу витоку інформації залежить від коефіцієнта перетворення акустоелектричного перетворювача - чим він вищий, тим більше потужність (напруга) перетвореного в електричний небезпечного сигналу при однаковій потужності акустичного сигналу:

Pісел=Pіса* ηа/Ел

Істотним у цьому співвідношенні є те, що до складу коефіцієнта перетворення входить величина механічного опору відповідного акустоелектричного перетворювача, пов'язана з величиною тертя елементів, що переміщуються під впливом акустичного поля. Величина чутливості акустоелектричних перетворювачів визначається в мілівольтах небезпечного електричного сигналу до звукового тиску небезпечного акустичного сигналу в Па, тобто мВ / Па.

На практиці часто порівнюють чутливість акустоелектричних перетворювачів з чутливістю спеціально створених акустоелектричних перетворювачів, таких, як мікрофони. Наприклад, у конденсаторного електретного мікрофона МКЕ-3 чутливість по вільному акустичному полю на частоті 10 кГц не більше 3 мВ / Па, у електродинамічних мініатюрних мікрофонів ММ-5 середня чутливість в діапазоні частот 0,5 - 5,0 кГц на опір навантаження не менше 0.6 мВ / Па (для низькоомних - 600 Ом) і 1,2 мВ / Па (для високоомних - 1200 Ом).

Порівняння акустоперетворюючих елементів показує, що деякі з них по "чутливості" близькі до спеціально створених для перетворення звукової енергії в електричну (мікрофонів). Так, наприклад, "чутливість" деяких дзвінкових ланцюгів телефонних апаратів досягає 0,15-0,4 мВ / Па.

З огляду на таку "потужність"можливих джерел витоку інформації, фахівці приділяють серйозну увагу захисту подібних каналів.

  1. Можливі напрямки захисту акустичної інформації від витоку через канали, що створюються акустоперетворюючими елементами


Для придушення акустоперетворюючого каналу витоку можуть бути використані організаційно-технічні і технічні способи захисту (рис.9).



рис.9. Способи захисту від витоку інформації

Організаційно-технічні заходи націлені на оперативне вирішення питань захисту конфіденційної акустичної інформації найбільш простими засобами і організаційними заходами обмежувального характеру, що регламентують порядок користування технічними засобами, що перебувають у виділених приміщеннях.

Зокрема, при проведенні таких захисних заходів доцільно визначити ті технічні засоби, які можуть послужити джерелом акустоелектричного каналу витоку інформації. Ними можуть бути:

  • телефонні апарати (міського і внутрішнього зв'язку);

  • системи провідної радіотрансляційної мережі;

  • приймальні та телевізійні системи;

  • системи звукозапису;

  • внутрішній службовий зв'язок, переговорні пристрої типу "директор-секретар ";

  • системи охоронної сигналізації;

  • системи звукової сигналізації;

  • системи електрогодинофікації

і т.п.

Проведення таких захисних заходів спрямовано також на виключення з приміщення, що захищається всіх технічних засобів, наявність яких не викликано виробничою необхідністю.

На етапі організаційно-технічних заходів щодо захисту від акустоперетворюючих каналів витоку інформації можуть бути вжиті заходи обмежувального характеру, що регламентують порядок користування технічними засобами, наприклад, відключення акустоперетворюючих елементів від провідних систем або відключення таких систем, що мають у своєму складі такі елементи.

Наприклад, відключення дзвінкових ланцюгів телефонних апаратів (всього телефонного апарату), вимкнення радіоприймальних і телевізійних пристроїв, систем провідної радіотрансляційної мережі і т.п. на період проведення конфіденційних заходів.

Визначення контрольованої зони на цьому етапі дозволяє виділити найбільш небезпечні з точки зору витоку інформації пристрою і звернути на них особливу увагу і першочерговий захист технічними засобами захисту.

Організаційно-технічні заходи визначають можливу контрольовану зону на об'єкті, - зону, де гарантовано виключене перебування осіб, не допущених до охоронюваної інформації (не мають постійного або разового пропуску на об'єкт).

Стосовно до акустоелектричного каналу витоку інформації необхідна зона може бути значною, так як необхідно враховувати можливість витоку перетвореної інформації як по провідних каналах, так і по радіоканалу.

Встановлення такої контрольованої великої зони можливо тільки для підприємств з досить великою територією і потужними службами безпеки.

Проведення подібних заходів спрямоване також на виключення з виділеного приміщення всіх технічних засобів, наявність яких не викликано виробничою необхідністю. Використання пристроїв захисту проводиться на етапі технічних заходів.

Технічні заходи щодо інженерно-технічного захисту інформації передбачають блокування каналів можливого витоку інформації за допомогою інженерних конструкцій, що зменшують величину небезпечного акустичного сигналу, що впливає на акустопреобразовательний елемент, або зменшення величини перетвореного в електромагнітний інформативного сигналу.

Можливо також підвищення рівня шумового сигналу, що забезпечує умови придушення інформативного або акустичного, або перетвореного сигналу.

Як видно з аналізу можливих механізмів створення акустоперетворюючих каналів витоку інформації, захист від витоку подібним каналам можливий:

а) пониженням потужності інформативного акустичного каналу (Ріа), що впливає на акустоперетворюючий елемент до рівня, коли перетворений в електричний інформативний сигнал не може бути перехоплений TЗP, тобто використання способів і методів пасивного акустичного захисту:

(Uісел / Uш)> = (Uc / Uш)

б) зниженням потужності (напруги) перетвореного в електричний інформативного сигналу (Pісел) або підвищенням рівня шуму (Pш) в лінії до рівня, при якому співвідношення цього сигналу за напругою (потужності) до шумів в лінії прийому стане меншим, ніж необхідне співвідношення для прийому сигналу TЗP (як у розділі "а");

в) зменшенням (в тих випадках, коли це можливо) коефіцієнта передачі акустоелектричного перетворювача до величини, при якій перетворений електричний сигнал не може бути перехоплений відповідним TЗP (тобто також виконується умова, як у розділі "а");

г) пониженням потужності перетвореного в радіосигнал інформативного акустичного сигналу (наприклад, екрануванням) чи придушення цього сигналу (зашумлення).

Таким чином можливі напрямки захисту з використанням як пасивних, так і активних (і комбінованих) способів захисту акустичної інформації від витоку через ланцюги з акустоперетворюючими елементами (рис.9).

Наприклад, установка найбільш небезпечних акустоперетворюючих елементів в кожухи дозволяє зменшити (легкі кожухи) або усунути (важкі кожухи) можливі канали витоку інформації через ці елементи.

Якщо такий спосіб виключається або обмежений умовами експлуатації, можливо придушення перетвореного інформативного електричного сигналу в ланцюгах, до яких включено акустоелектричний перетворювач, - ланцюгах живлення, управління, зв'язку, в радіоелектронній апаратурі і т.п., тобто ми усвідомлено йдемо (наприклад, виходячи з економічних, габаритних та інших умов) на захист не на "повітряному", а на "перетвореному" ділянці можливого каналу витоку інформації.

При цьому можливі такі способи як пасивного (зменшення перетвореного інформативного сигналу Uісел) захисту, так і активного захисту (збільшення Uш) або комбінованих способів захисту.

Ці способи вибираються, як правило, з особливостей конструкції і схеми акустоперетворюючого елемента, величин напруг і струмів у лініях, до яких включено акустоперетворюючий елемент, режиму роботи схем захисту.

Слід зазначити, що в ряді випадків, коли інформативний акустичний сигнал перетвориться в радіосигнал, обмежуються і можливі способи захисту.

Деякі канали витоку інформації через акустоперетворюючі елементи можуть бути усунені шляхом зменшення коефіцієнта передачі цих елементів.

Це можливо для випадків, коли така зміна не впливає на робочі параметри елемента. Наприклад, пухка обмотка індуктивності, котушки, трансформатори витка якої можуть переміщатися під дією акустичних коливань (і ці елементи в цьому випадку стають акустоперетворюючими) після її заливки відповідним компаундом перестає бути акустоелектричних перетворювачем.

На жаль, таких можливостей усунення акустоперетворюючих елементів на практиці небагато, так як для більшості розглянутих вище схем і пристроїв переміщення їх елементів один щодо одного необхідно для їх нормального функціонування.

На практиці для захисту інформації різних пристроїв створені ефективні засоби захисту, що враховують особливості функціонування цих пристроїв.
скачати

© Усі права захищені
написати до нас