Учебное пособие по ТЗИ. Учебное пособие для студентов специальностей Организация и технология защиты информации
Скачать 7.5 Mb.
|
4.5. Методы и средства противодействия перехвату радиосигналовСпецифика защиты от радиолокационного наблюдения вызвана особенностями получения радиолокационного изображения. Структура радиолокационного изображения зависит от разрешающей способности радиолокатора, электрических свойств отражающей поверхности объектов и фона, от степени ее неровностей (шероховатости), от длины и поляризации волны, облучающей объект, угла падения электромагнитных волн на поверхность объекта. Разрешающая способность локатора определяется в основном шириной диаграммы направленности его антенны, как известно, совмещающей в одной конструкции функции передающей и приемной. В настоящее время наиболее широко используется для радиолокации см-диапазон. Разрешение на местности в этом диапазоне самолетных (бортовых) радиолокаторов составляет единицы метров. С целью повышения разрешающей способности радиолокаторов применяется мм-диапазон, в котором проще создать антенны приемлемых размеров с более узкой диаграммой направленности. Но мм-волны сильнее затухают в атмосфере, что приводит к снижению дальности наблюдения. Кроме того, более длинные волны имеют лучшую проникающую способность в поверхность объекта, что затрудняет его маскировку. Таким образом, радиолокационное изображение существенно отличается от изображения в оптическом диапазоне и используется разведкой для получения дополнительных демаскирующих признаков на существенно большем удалении от объекта и в неблагоприятных климатических условиях. Указанные особенностей учитываются при организации защиты информации. Меры по защите направлены на снижение эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) объекта в целом и его характерных участков, содержащих информативные демаскирующие признаки. Структурное скрытие обеспечивается в результате изменения структуры изображения защищаемого объекта на экране локатора путем:
В качестве дополнительных радиоотражателей применяются уголковые, линзовые, дипольные отражатели и переизлучающие антенные решетки (ПАР). Для энергетического скрытия объектов от радиолокационного наблюдения его поверхность покрывают материалами, обеспечивающими градиентное и интерференционное поглощение облучающей электромагнитной энергии. Другой способ энергетического скрытия, который широко применяется для защиты объектов от радиолокационного наблюдения, — генерация помех. Простейшей помехой является гармоническое колебание на частоте РЛС, создаваемое генератором помех в месте нахождения защищаемого объекта. Так как диаграмма направленности антенны РЛС имеет, как правило, боковые лепестки, то такая помеха создает шумовую засветку экрана локатора. Более сложной по структуре является модулированная помеха с одним или несколькими изменяющимися параметрами. Модулированная помеха бывает непрерывной и импульсной и обладает спектром, близким к спектру излучения РЛС. По эффекту воздействия помехи разделяются на маскирующие изображение объекта путем зашумления экрана РЛС и имитирующие на нем ложные световые пятна. Изменяя структуру и время задержки имитационной помехи, можно менять форму, место и характер движения ложной засветки на экране локатора. Средства противодействия перехвату радиосигналов. При перехвате сигналов функциональных каналов связи передатчики этих каналов являются одновременно источниками радиоэлектронных каналов утечки информации. В соответствии с общими принципами защиты информации защита передаваемой информации в этом случае заключается в её криптографическом либо техническом закрытии (скремблировании), поскольку противодействовать перехвату радиосигналов крайне затруднительно. Наиболее простым способом скремблирования является частотная и временная инверсии речевого сигнала. Частотная инверсия заключается в повороте спектра речевого сигнала вокруг некоторой центральной частоты. Временная инверсия заключается в запоминании в памяти передающего скремблера отрезка речевого сообщения и считывание его с конца кадра. Для достижения неразборчивости речи продолжительность кадра должна быть не менее 250 мс. 5. Акустическая разведка5.1. Понятия, определения и единицы измерения в акустикеЗвук – колебательное движение упругой среды. Процесс распространения колебательного движения в среде называется звуковой волной. За один полный период колебания Тзвуковой процесс распространяется в среде на расстояние, равное длине волны , которая может быть получена из соотношения: , где с – скорость распространения звука в среде; – частота звукового колебания. Ниже даны скорости распространения звука в некоторых средах.
Изменения давления в звуковой волне относительно среднего значения называется звуковым давлением Р и измеряется в паскалях. Один паскаль это давление, создаваемое силой в один ньютон, действующей на площадь один квадратный метр: В акустике принято использование относительных единиц измерения уровня звукового давления – децибел: . В качестве выбрана величина Па, что соответствует минимальному звуковому давлению, воспринимаемому человеческим слухом. При этом изменение уровня звукового давления на 1 дБ является минимальной, различаемой человеческим слухом величиной изменения громкости. Следует отметить, что в акустике при частотном анализе сигналов используют стандартизированные частотные полосы шириной в 1 октаву, 1/3 октавы, 1/12 октавы. Октава – это полоса частот, у которой верхняя граничная частота в два раза больше нижней граничной частоты: = 1 окт, если . Центральные частоты стандартных октавных полос соответствуют следующему ряду: 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500 (Гц), 1,2,4,8, 16 (кГц). Основные звуки речи образуются следующим образом [16]:
Таким образом, речевой сигнал представляет собой сложный частотно и амплитудно модулированный шумовой процесс, характеризующийся следующими основными статистическими параметрами:
Частотный диапазон речи лежит в пределах 70...7000 Гц. Энергия акустических колебаний в пределах указанного диапазона распределена неравномерно. На рис. 5.1 (кривая 1)представлен вид среднестатистического спектра русской речи. Следует отметить, что порядка 95 % энергии речевого сигнала лежит в диапазоне 175...5600 Гц Важно отметить, что информативная насыщенность отдельных участков спектра речи неравномерна. Кривой 2на рис 5.1 представлен вклад отдельных участков спектра речи в суммарную разборчивость . Рис. 5.1 Спектр русской речи и его вклад в суммарную разборчивость Уровни речевых сигналов. В различных условиях человек обменивается устной информацией с различным уровнем громкости, при этом выделяют следующие уровни звукового давления:
Динамический диапазон. Уровень речи в процессе озвучивания одного сообщения может меняться в значительных пределах. Разность между максимальными и минимальными уровнями для различных видов речи составляет:
При своем распространении звуковая волна, доходя до какой-либо преграды (границы двух сред) и взаимодействуя с ней, частично отражается от нее, а частично продолжает распространяться по преграде. Количество акустической энергии Е, прошедшей из одной среды в другую, зависит от свойств этих сред (рис. 5.2). Рис. 5.2. Прохождение акустической энергии сквозь преграду В строительной акустике используются следующие основные понятия: – коэффициент поглощения; – коэффициент отражения; – коэффициент звукопроницаемости; – звукоизоляция. В таблице 5.1 приведены характеристики звукоизоляции основных строительных конструкций [16]. Таблица 5.1
|