Конахович Г.Ф., Климчук В.П., Паук С.М., Потапов В.Г. Защита информации в телекоммуникационных системах

Подождите немного. Документ загружается.

170

4.6. Выжигатели телефонных закладных устройств

Выжигатели телефонных закладных устройств предназначены для пре-

дотвращения прослушивания абонентских телефонных линий устройствами

несанкционированного доступа, установленными в телефонные линии па-

раллельным или последовательным способом, путем их электрического

уничтожения. Основные характеристики таких устройств перечислены в табл.

4.20 (прочерк означает отсутствие данных) [14].

Таблица 4.20. Основные характеристики выжигателей телефонных закладных

устройств

Модель

Время беспрерывной

работы, с, в режиме

Пита-

ние, В

Напряже-

ние на

выходе, В

Габарит-

ные раз-

меры, мм

Исполнение и до-

полнительные воз-

можности

Автома-

тическом

Ручном

BUG-ROASTER 600 — 220 1500

60x155х

198

Зачистка в зоне до 200 м

"Кобра" 600 20 220 ≥1600

65x170х

185

Прожигание параллельно и

последовательно

подключенных устройств

КС-1300 1440 — 220 ≥1500

170х180х

170

Уничтожение устройств,

использующих радиоканал

ПТЛ-1500 600 — 220 ≥1500

65x170х

185

—

171

4.7. Обнаружители и подавители диктофонов и ВЧ

электронных устройств

В современной практике делового общения очень часто применяются

малогабаритные диктофоны, удобные в использовании и эффективные. Качество

записи речи современными диктофонами позволяет с высокой вероятностью

определять собеседника по его голосу и, тем более, содержание разговора при

воспроизведении.

Работа представленной на рис. 4.26 структурной схемы не зависит от типа

носителя записи. [14]

В данное время на рынке появляются модели, которые используют в качестве

носителя магнитооптические диски и микросхемы памяти, однако канал

предварительной обработки сигнала остается неизменным.

Речевой сигнал при разговоре характеризуется изменением уровня звукового

давления от 30 до 50 дБ, причем уровень согласных звуков на 20 дБ ниже уровня

гласных. С учетом возможного перемещения разговаривающих лиц, уровень

сигналов, регистрируемых в фиксированной точке, изменяется более, чем на 50

дБ.

Слуховые ощущения громкости почти пропорциональны логарифму ин-

тенсивности воздействия, ухо практически не улавливает изменения уровня

сигнала в пределах 1 дБ. Слух имеет слабую чувствительность к точности

передачи фазовых соотношений отдельных составляющих сигналов.

Постоянная времени слуха составляет в среднем при нарастании — 20-30 мс,

при спаде — 100-200 мс. Спектральные и корреляционные характеристики

речевого сигнала плавно изменяются во времени и зависят от типа

произносимых звуков.

Вокализованные звуки, к которым относятся гласные и часть согласных

(А,О,У,В), отличаются значительной неравномерностью спектральной плотности

мощности и концентрацией энергии в низкочастотной области, а значит,

высокой корреляцией между соседними отсчетами сигнала. Невокализованные

звуки (С,Ж,Ш), наоборот, характеризуются более равномерным распределением

энергии по спектру и, соответственно, меньшей корреляцией между отсчетами.

172

Усредненная кривая спектра русской речи для мужских и женских голосов

показана верхней линией на рис. 4.27. В любом устройстве звукозаписи

акустические колебания вызывают колебание мембраны микрофона, форми-

рующие электрический сигнал, амплитуда которого находится в пределах 0,05-

10 мкВ. Нижняя линия на рис. 4.27 иллюстрирует амплитудно-частотную

характеристику чувствительности микрофонов, применяемых при записи речи.

Для эффективного согласования микрофона и предварительного усилителя, в

особенности при использовании выносного микрофона, сигнал проходит через

микрофонный усилитель (усилитель тока), который часто размещается часто в

одном корпусе с микрофоном, и дальше — через предварительный усилитель с

регулируемым коэффициентом усиления. Его назначение заключается в том,

чтобы сжимать динамический диапазон сигналов микрофона до значения около

30 дБ, который является доступным для записи на магнитную ленту без

существенных искажений [14].

Наличие системы АРУ позволяет довольно качественно записывать речь

собеседников, которые находятся на расстоянии от десятков сантиметров до

десятка метров от микрофона. Система АРУ срабатывает не мгновенно — при

увеличении громкости разговора время снижения чувствительности составляет

1-3 с, а время повышения чувствительности — 3-5 с. Благодаря наличию таких

постоянных времени, обеспечивается запись с минимальным уровнем

нелинейных искажений речевого сигнала, поскольку выбросы его интенсивности

не успевают снизить коэффициент усиления.

Рассмотрим наиболее используемые на сегодняшний день модели переносных

и стационарных обнаружителей диктофонов и ВЧ электронных устройств. Их

технические характеристики сведены в табл. 4.21.

В дополнение к данным табл. 4.21 стоит упомянуть о принципе действия

системы для выявления диктофонов PTRD-018, основанный на регистрации

электромагнитных полей, создаваемых работающим мотором портативного

записывающего устройства (ПЗУ), последовательным опросом каждого канала

(датчика), и о таких технических характеристиках как:

■ время выявления ПЗУ — 20-30 с;

173

■ количество каналов (в зависимости от варианта поставки) — 4, 8, 16;

скорость отображения состояния — 1,25 с;

■ скорость опроса одного канала — 2-30 с;

■ питание — 220 В, 50 Гц;

■ мощность потребления — не более 8 Вт.

Таблица 4.21. Основные характеристики обнаружителей диктофонов

Модель

Дальность

выявления

диктофонов, м

Индикация

Габаритные

размеры, мм;

масса, кг

Дополнительные возможности

RM-100 0,4-2

Световая,

беззвучная

вибрация

60x100x22; 0,2

Выявляет любые диктофоны с лен-

топротяжным механизмом и некоторые

виды диктофонов с флэш-памятью.

Регулировка чувствительности — ручная

TRD-800 -

Световая,

беззвучная

вибрация

222x89; 0,17

Выявляет ВЧ-передатчики, магни-

тофоны, видео/аудиокамеры

PTRD-016 0,5..4,2

По радио-

каналу на

специ-

альный

приемник

датчика:

230x18x18;

основного

блока:

180x170x25

Повышенная помехоустойчивость.

Базовая модель прибора состоит из

основного блока и четырех датчиков.

Чувствительность датчиков 10"

Тл.

Потребляемая мощность 0,6 Вт

PTRD-018 0,5-1,5 Световая

550x350x165;

9,5-13,5

Выявляет ПЗУ, определяет его ме-

стонахождение и время работы с

выводом текущей информации на ЖК-

дисплей или через интерфейс RS-232

на экран монитора

При противодействии несанкционированной звукозаписи техническая задача

состоит в том, чтобы обеспечить неприменимость результатов записи в тех

целях, с которыми она проводилась. При этом зачастую необязательно

разрушать запись целиком, поскольку содержание переговоров известно стороне

собеседника — достаточно лишь исказить голоса говорящих.

Физические принципы противодействия несанкционированной записи речи

можно понять, проанализировав каналы проникновения помех в тракты

устройств записи речи, а именно:

■ через микрофон в речевой полосе частот;

■ через микрофон в инфра- и ультразвуковой полосах частот;

■ наведение электромагнитного поля сквозь корпус.

Наиболее простым и очевидным способом постановки помехи записи следует

считать акустические помехи в той же полосе частот, что и речь, и желательно с

близкими корреляционными свойствами. На практике это означает, что

174

переговоры, с точки зрения безопасности от записи, удобно вести там, где играет

громкая музыка, транслируется передача или работает монитор (в ресторане, на

вертолете). При этом, благодаря особенностям слуха, человек в состоянии

селектировать голос собеседника, а микрофон будет, прежде всего,

воспринимать наиболее громкие звуки, вызывая срабатывание системы АРУ и

снижения коэффициента усиления к значению, при котором шумы и помехи

"задавят" сигнал при последующем воспроизведении. Этот способ особенно

эффективен при условии, что собеседник не в состоянии повлиять на выбор

места переговоров и подготовиться к ним заранее.

Другим возможным на первый взгляд способом противодействия является

постановка помехи, не воспринимаемой человеческим ухом в инфра- и

ультразвуковой полосах частот. Однако вследствие характеристик микрофонов и

усилителей современных диктофонов, которые обеспечивают спад сигналов в

этих частях спектра более, чем на 80 дБ, сформировать незаметно для

собеседника такие колебания, мощности которых хватило бы для создания

помехи, не представляется возможным, поэтому подобные способы не получили

распространения.

Наиболее эффективным на сегодняшний день способом противодействия

несанкционированной записи звука является постановка помехи в виде им-

пульсного электромагнитного излучения. Преимущества такого вида помех

очевидны:

■ скрытность для окружающих — излучение не воспринимается

человеком;

■ эффективность влияния — помеха относительно небольшой мощности

в состоянии обеспечить полное подавление полезного сигнала;

■ сложность противодействия — средства защиты аппаратуры довольно

громоздкие [14].

Практически сразу же с началом появления импульсных радиолокационных

систем, в которых частота посылок находилось в пределах 0,2-1 кГц, персонал

станций и жители городов стали замечать помехи для радиопринимающей и

звуковоспроизводящей аппаратуры, вызванные работой РЛС. Радиочастотная

энергия большого уровня наводится в монтаже, а потом детектируется на

ближайшем нелинейном элементе. Предельные значения плотности мощности,

при которых проявляется эффект случайного детектирования сигналов,

наводимых в цепях звуковой частоты, 10—20 дБ относительно 1 мВт/м

, или 1-

10 мкВт/см

[14].

Механизм влияния этой помехи на звукозаписывающую аппаратуру за-

ключается в том, что импульсы электромагнитного излучения, частота по-

вторения которых находится в полосе частот речевого сигнала, наводят вы-

сокочастотные токи на поверхности плат аппарата записи звука и детектируются

на любой нелинейности: в усилителях, стабилизаторах питания, детекторе

системы АРУ. В результате эти явления приводят к тому, что система АРУ

снижает усиление сигнала микрофона, а при увеличении уровня де-

тектированной помехи может совсем прекратить запись сигнала с микрофона.

175

Специальные эксперименты показали, что электромагнитное излучение

большой мощности в состоянии вызвать даже необратимые изменения в

структуре приборов (табл. 4.22).

Таблица 4.22. Минимальные значения энергии повреждения для различных групп

элементов

Группы элементов Минимальная энергия, мДж

Интегральные аналоговые микросхемы

0,08-0,1

Интегральные цифровые микросхемы

0,012-0,5

Маломощные транзисторы

0,01

Мощные транзисторы

0,02-0,1

Переключающие диоды

0,7-1

Низковольтные стабилитроны 1

Относительно небольшая энергия повреждения интегральных микросхем и

полупроводниковых приборов обусловлена маленькими размерами полу-

проводниковых структур, а также особыми свойствами p-n-переходов. По-

вреждения большинства полупроводниковых приборов непосредственно связаны

с тепловыми процессами.

Для предотвращения записи совсем необязательно разрушать диктофон

собеседника. На практике, полное подавление звукового сигнала обеспечивается

уже при средней плотности потока мощности в зоне печатной платы диктофона,

который превышает 50 мкВт/см

. Для того чтобы создать такую среднюю

плотность потока мощности на расстоянии 1,5 м от изотропной антенны, следует

излучать мощность около 14 Вт.

Частотный диапазон, в котором могут работать постановщики помех, ог-

раничен снизу, прежде всего, габаритными размерами передающих антенн и

начинается от 300 МГц. Известно, что с ростом частоты габаритные размеры

антенн уменьшаются, появляется возможность создания узконаправленных

излучателей, однако фактором, ограничивающим верхнюю частоту системы

постановки помех, является частотный диапазон детектирующих свойств

элементов схемы аппарата записи звука.

Для наиболее массовых кремниевых полупроводниковых структур верхняя

частота составляет около 450-500 МГц, а на более высоких частотах следует

использовать большую пиковую мощность излучения при той же средней

плотности потока мощности. Кроме того, на частотах ниже 1000 МГц большая

часть излучаемой энергии СВЧ проходит через тело. Поглощения составляет

менее 40 %, что дает возможность осуществлять подавление даже через

человеческое тело. Реально работающие образцы приборов обладают, кроме

того, направленной антенной с коэффициентом усиления 3...5, что позволяет

обходиться намного меньшей средней мощностью излучения 2-3 Вт. При этом

прибор становится переносным с гарантированной автономностью не менее 30

минут.

176

Если звукозаписывающий аппарат оснащен металлическим экраном, то

плотность потока мощности, достигающего печатной платы, становится меньше.

Для сохранности высоких характеристик подавления даже для металлических

диктофонов используют стационарные подавители, работающие в диапазоне

сантиметровых волн с пиковыми мощностями до 2 кВт. При этом, благодаря

дифракции на швах корпусов диктофонов, мощность сигнала, который проходит

в корпус и детектируется элементами схемы, достаточная для полного

подавления сигнала микрофона.

Структурная схема устройства постановки помех представлена на рис.

4.28.

Технические характеристики подавителей диктофонов представлены в

табл. 4.23 (прочерк означает отсутствие данных).

Таблица 4.23. Основные характеристики подавителей диктофонов

Модель

Дальность подав-

ления диктофо-

нов, м, в корпусе

Потреб

ляе

мая

мощ-

ность,

Время

беспре-

рывной

работы,

час

Габарит-

ные раз-

меры, мм;

масса, кг

Дополнительные воз-

можности

Метал-

личе-

ском

Пласт-

массо-

вом

"Буран-3" 1,3

2,5

40 0,5 —

Поставляется в стацио-

нарном варианте или в

кейсе

УПД-02 4

60 1,5

550х450х

110; 7

Оборудован пультом

дистанционного управ-

ления

R-2000 2

—

50 1

460х350х

120;

Противодействие под-

слушивающим устрой-

ствам, забивая их мик-

рофон

"Шумотрон-2" 1,5 100

от сети: 4;

от аккуму-

лятора: 1

500х400х

120; 11

Искажает звук до неуз-

наваемости

"Бастион-1Д"

С выносным мик-

рофоном: 8; с

неэкранированным

микрофоном: 8; с

экранированным

микрофоном: 4

—

1 10

Смонтирован в атташе-

кейсе

177

"Рамзес-

дубль"

1 антенна: 2; 2

антенны: 1,3

—

1 8

Проводное дистанционное

управление. Зона

подавления для каждой

антенны

шаровой

сек

тор

Целесообразно упомянуть об особенностях принципа действия этих уст-

ройств. Например, УПД "Буран-3" влияет на звукозаписывающую аппаратуру

узконаправленным плоскополяризованным излучением. Плоскость поляризации

волны излучения совпадает с плоскостью максимального габарита прибора.

Эффект от работы прибора заключается во влиянии импульсного излучения на

нелинейные элементы схем диктофонов. Шум, который генерируется прибором,

записывается на магнитную ленту.

Эффективность действия системы основана на нанесении временного или

непоправимого ущерба элементной базе (микросхемам, транзисторам, любым

магнитным носителям, микрофонам и др.) работающих электронных приборов

(специальных и бытовых, в том числе подключенных к коммуникациям сети 220

В, 50 Гц, телефонной сети и др.).

Нанесение ущерба происходит в результате наведения в элементной базе

импульсных токов и напряжений, возникающих под действием импульсных

СВЧ-колебаний, генерируемых прибором.

Безопасная для здоровья продолжительность проведения ежедневных

переговоров при работе с одним устройством, создающим среднюю плотность

потока мощности в зоне диктофона, равную 50 мкВт/см

, составляет не более

четырех часов в день.

4.8 Системы виброакустического зашумления

Системы виброакустического зашумления предназначены для предот-

вращения прослушивания помещения путем создания шумовой полосы звуковых

частот. Основные характеристики систем виброакустической защиты

представлены в табл. 4.24 [14].

Таблица 4.24. Основные характеристики систем виброакустического зашумления

Модель,

марка

Диапа-

зон час-

тот, кГц

Количество пере-

ключаемых датчи-

ков, шт.

Радиус

действия

вибродат-

чиков, м

Пита-

ние, В

Сертификаты. Дополни-

тельные функции

Вибра-

ционных

Акусти-

ческих

ANG-2000,

REI

0,25-5

независимо от типа 18

—

От адап-

тера сети

Имеет ручную регулировку и

светодиодную индикацию

уровня шума

SP-51/A 0,1-11 типа SP-51/AV: 2-8

не менее 20

220 или 12

Защита от перегрузки.

Программирование пара-

метров работы системы

178

VAG-6/6 — 6 6 — —

Вибропреобразователи (на

основе пьезокерамики)

высокоэффективны при

формировании требуемого

уровня вибрационных помех

SI-3001 0,25-5 до 36 ДО 72

не менее 20

—

Возможно формирование

шумовой помехи, подаваемой

на линейный вход прибора

"Барон" 0,15-15

—

220

Возможность беспроводного

дистанционного включения

комплекса

VNG-006DM 0,2-6,3 типа КВП-26: 12

Стеновых

4±1;

оконных

1,5±0,5

220

Позволяет "зашумлять"

вентиляционные каналы и

дверные тамбуры

ФОН-В 0,25-5

типа Фон-В1: 1; типа

Фон-В2; 2

не более 5

—

Сертификат Гостехкомиссии

России для объектов 2

категории

Шорох-1

Шорох-2

0,2-5 КВП-7: 16

КВП-2: 24

стеновых

6±1;

оконных

1,5±0,5

—

Сертификат Гостехкомиссии

России для объектов 1

категории

Кроме данных, представленных в табл. 4.24, генератор виброакустического

шума ANG-2000 характеризуется следующими параметрами:

■ границы регулирования исходного напряжения — 0-14 В на нагрузке

6 Ом;

■ минимальное сопротивление нагрузки — 1 Ом;

■ сопротивление одного излучателя — 6 Ом.

Следует упомянуть об отличительных особенностях некоторых систем,

перечисленных в табл. 4.23.

Для четырехканальной системы виброакустического шума SEL SP-51/A

характерно наличие управляемых микропроцессором двух независимых

формирователей цифрового шума с 40-минутной продолжительностью его

корреляции, что исключает возможность очистки аппаратно-программными

методами, в том числе, систем с опорным каналом [14].

Технические характеристики вибрационного излучателя SP-51/AV:

■ исполнение — герметичное;

■ тип — электромагнитный;

■ габаритные размеры — 51 х22 мм.

Виброакустический шумогенератор SI-3001 может формировать сигнал

шумовой помехи с автоматическим регулированием уровня, зависящим от

громкости переговоров в защищаемом помещении.

Другой особенностью прибора является генерация речеподобной помехи,

которая эффективно усложняет восстановление и обработку информации даже в

том случае, если уровень помехи не превышает уровня речевого сигнала

перехваченной информации. Подключение источника речеподобной помехи

179

(внешнего диктофона с предварительно записанной речью) к прибору

осуществляется через линейный вход. Это позволяет уменьшить уровень

шумового сигнала, подводимого к излучателю (сравнительно с шумовой по-

мехой), что, в свою очередь, приводит к уменьшению паразитного шума в

помещении.

Устройство может работать в одном из трех режимов: "0", "1", "2". Режим "О"

соответствует отключению шумовой помехи, разрешает формировать на

выходах каналов речеподобную помеху. Режим "1" соответствует

формированию шумовой помехи на выходах каналов. Режим "2" соответствует

формированию шумовой помехи с автоматически регулируемым уровнем,

зависящим от громкости переговоров в защищаемом помещении.

В режимах "1" и "2" кроме шумовой помехи возможно формирование

комбинированной помехи, которая является смесью шумовой помехи с регу-

лируемым уровнем и речеподобной помехи, подаваемой на линейный вход

прибора [14].

Особенностью системы виброакустического зашумления VAG-6/6 является

использование вибропреобразователей на основе пьезокерамики, обладающих

высокой эффективностью при формировании необходимого уровня

вибрационных помех.

4.8.1. Генератор виброакустического шума "Соната-АВ"

Рассмотрим генератор виброакустического шума "Соната-АВ". Он

предназначен для защиты помещений от утечки информации по акустическим и

виброканалам и специально разработан для сеансового блокирования

подслушивающих устройств, которые невозможно обнаружить и/или унич-

тожить. Правильно установленный и отрегулированный генератор позволяет

нейтрализовать такие виды подслушивания как:

■ непосредственное подслушивание в условиях плохой звукоизоляции

в помещении;

■ применение радио- и проводных микрофонов, установленных в пустотах

стен, в надпотолочном пространстве, вентиляционных коробах и т.п.;

■ применение стетоскопов, установленных на стенах (потолках, полах),

трубах водо-, тепло- и газоснабжения и т.п.;

■ применение лазерных и микроволновых систем снятия аудиоинфор-

мации с окон и элементов интерьера.

Виброакустическая заградительная помеха, создаваемая генератором

"Соната-АВ", синтезирована таким образом, чтобы обеспечить максимальную

маскировку речевых сигналов при минимальном уровне шума, который мешает

переговорам. Прибор имеет два выхода с независимым программированием вида

помехи (вибро- или аудио-) и регулированием ее уровня. Также предусмотрен

вход удаленного проводного управления.

Виброзашумление элементов защищаемого помещения обеспечивается с

помощью вибро- и аудиоизлучателей, которые подключаются к соответст-