Защищенные телекоммуникационные системы, использующие радиоканалы

 

Содержание лекции

1. Характеристика защищенных телекоммуникационных систем.
2. Способы защиты информации от перехвата.
3. Требования к радиоприемникам защищенных систем.
4. . Обеспечение энергетической скрытности.
5. Требования к шумовым характеристикам компонентов защищенных систем

Характеристика защищенных телекоммуникационных систем

 

Защищенным телекоммуникационным системам (ЗТКС) свойственны три отличительных признака:

· Скрытность и отсутствие побочных каналов;

· Помехоустойчивость и помехозащищенность;

· Надежность и живучесть.

Создание телекоммуникационных систем, обладающих свойством повышенной защищенности от помех и утечки информации, предъявляет жесткие требования к характеристикам узлов и элементов систем.

При разработке защищенных телекоммуникационных систем необходимо выполнить два требования [ 1 ]:

§ обеспечить защищенность от случайного и преднамеренного перехвата информации,

§ построить приемник максимально устойчивый к воздействию помех, в том числе и преднамеренных, для обеспечения минимальных искажений сообщений.

 

Способы защиты информации от перехвата

Существует несколько способов защиты информации от перехвата.

1. Шифрование сообщений – криптографический способ. Этот способ обеспечивает невозможность извлечения информации при перехвате сигналов передающей стороны. Однако при выборе способа шифрования необходимо иметь в виду возможность искажения сигналов при приеме. Способ шифрования и кодирования должен обладать избыточностью для восстановления потерянной информации из-за помех.

2. Использование сигналов и способов передачи, исключающих возможность перехвата – структурная скрытность. Для исключения случайного перехвата необходимо обеспечить невозможность приема сигналов специальной системы обычными радиоприемниками речевых или телевизионных сигналов. Передаваемые сигналы необходимо выбирать таким образом, чтобы также был затруднен намеренный перехват. Такими могут быть:

- сложные широкополосные сигналы;

- узкополосные сигналы – с полосой сравнимой с шириной спектральной линии автогенераторов;

- короткие сигналы.

3. Обеспечение затруднений перехвата по энергетическому признаку - энергетическая скрытность передачи радиосигналов. Возможно несколько способов:

- использование малой излучаемой мощности;

- передача сообщений с малой спектральной плотностью мощности полезной составляющей в сигнале (использование сложных широкополосных сигналов, использование малого уровня модуляции несущих);

- маскировка передаваемых сигналов мощными радиосигналами вещательных станций и других передающих устройств.

Второе требование – защита сообщений от искажений, реализуется путем создания специальных радиоприемных устройств, обеспечивающих возможность приема предназначенных для них сигналов и устойчивых к воздействию помех. Эта задача в большой степени совпадает с классической задачей обеспечения помехоустойчивости приема сообщений. Особенность может состоять в требованиях к допустимому уровню искажений.

Использование широкополосных приемников (предназначенных для приема широкополосных сигналов) сопряжено с проблемой устойчивости к узкополосным помехам, которые создаются, в том числе, и обычными средствами радиосвязи. Известно, что выбор широкополосных сигналов обеспечивает повышенную устойчивость к узкополосным помехам. Однако достоинство широкополосных сигналов может быть потеряно, если в приемо -усилительном тракте возникают искажения и имеет место нелинейное взаимодействие сигнала, помехи и собственных шумов приемного устройства.

 

Требования к радиоприемникам защищенных систем

 Для обеспечения работоспособности в таких условиях требуется расширение динамического диапазона радиоприемников и увеличения избирательности по перекрестным каналам воздействия помех. Создание радиоприемников с такими возможностями требует снижения уровня шумов и расширения динамического диапазона элементов радиоприемных устройств, таких как смесители, усилители, гетеродины и других.

При использовании сверхузкополосных сигналов для скрытной передачи информации требуются источники гармонических колебаний с повышенной стабильностью частоты и пониженным уровнем собственных шумов, имеющих малую ширину спектральной линии. Такие генераторы необходимы для создания задающих генераторов передатчиков и гетеродинов приемников. Также необходимы и другие малошумящие устройства с повышенной стабильностью параметров (фильтры, усилители и т.д.).

Использование коротких по времени пакетов сообщений создает проблему синхронизации работы радиопередающих и приемных устройств. Обеспечение синхронизации накладывает повышенные требования на долговременную и кратковременную стабильность частоты тактовых генераторов, использующихся в таких системах связи.

Обеспечение энергетической скрытности защищенных систем передачи информации требует скрытной работы передающих и приемных устройств. Скрытная передача обеспечивается при использовании перечисленных выше сигналов: широкополосных, узкополосных или коротких. Все они обеспечивают невозможность приема обычными бытовыми приемниками.