Измерение параметров электромагнитных излучений

· Напряженность поля

· Частоты излучений

· Мощности излучений

· Спектральные характеристики

 

Измерения необходимы, чтобы определить какой метод защиты будет наиболее эффективным.

Радиоаппаратура, которая используется, создаёт излучение в очень широком диапазоне частот, следовательно, измерительная аппаратура должна позволить производить измерения в этом же диапазоне.

Уровни излучения у аппаратуры, не предназначенной для излучения, будут очень маленькими (мкВт).

Аппаратура, которая специально предназначена для передачи информации – до КВт.

Следовательно, измерители строятся на разные уровни мощностей.

 

Спектр измеряемого излучения зависит от информации, содержащейся в данном излучении и способа её передачи.

Например, существуют системы, использующие сложные широкополосные сигналы (помехоустойчивость растёт, защищённость растёт,…). Полоса пропускания до ГГц.

Развиваются сверхширокополосные сигналы.

Но, с другой стороны, есть и узкополосные сигналы.

Отдельным случаем являются рассмотрение и изучение излучения систем с цифровыми сигналами. Это последовательности видеоимпульсов. (Представляют опасность с точки зрения утечки информации и создания внешних помехи)

Измерение параметров ПЭМИ

ПЭМИ – любые излучения, которые обнаруживаются в некоторой точке, не предусмотренные для появления функциональными характеристиками систем.

Побочные излучения такого рода – это излучения невысокого уровня (мкВт - мВт).

Например, в компьютере Вт.

Побочные излучения могут создавать и системы, имеющие электрическое излучение (радиопередающие комплексы - «вещание» побочных каналов).

Они могут существовать на различных частотах (гармониках основной частоты).

Все ПЭМИ являются вредными. Могут оказаться опасными с точки зрения экологии, электромагнитной совместимости, создание каналов информации. По всем вышесказанным причинам характеристики ПЭМИ требуется измерять!

Аппаратура для проведения измерений

Широкий перечень характеристик требует разнообразной аппаратуры:

Частотный принцип

· Широкополосные индикаторы поля. (Технически сложно измерить напряжение поля в широком диапазоне частот)

· Узкополосные перестраиваемые измерители

· Анализ спектра à селективный микровольтметр

· Микро и макро вольтметры

· Сканирующие приёмники

· Селективный вольтметр

Как правило, эти устройства объединяют в одно устройство.

На каждой частоте приёмник выделяет информационный сигнал. Современные измерительные приёмники приближены к селективному вольтметру.

Сравнение широкополосных измерителей и узкополосного перестраиваемого измерителя:

1. Широкополосный измеритель быстро обнаруживает появление радиосигнал в данной точке (маленькое время реакции)

2. В узкополосном измерителе для того, чтобы обнаружить сигнал нужно время, чтобы просмотреть весь частотный диапазон.

a. Последовательный тип

b. Параллельный тип

 

Параллельный тип – совокупность одновременных работающих узкополосных приборов

 

Рис. 14.1 Принцип работы измерителя

параллельного типа

 

 

Посередине между первым и вторым типом:

Если , то устройство чрезвычайно громоздкое.

Время анализа для обнаружения сигнала – время, за которое прибор сможет посмотреть весь диапазон частот.

Скорость перестройки частоты определяется несколькими факторами.

· - ширина полосы пропускания

· - время установки переходного процесса

· - техническая реализация перестройки частоты

· - время реакции регистратора

 

Регистратор – запись реализации

 

СТ031П – «Пиранья» - широкодиапазонный

Широкополосные измерители подвержены помехам.

Прибор обнаруживает сигнал, если он превышает уровень фона. Следовательно, из-за высокого уровня шума у него резко уменьшается реальная чувствительность.

 

Именно для борьбы с помехами используют узкополосные приборы.

 

 

Рис. 14.2 Принцип действия узкополосных приборов

 

Требования к качеству широкополосного усилителя.

Если фильтр будет слишком широкополосным, то он не выделит сигнал. То есть нужны высокие требования к избирательности, так же большой коэффициент усиления и высокие требования по уровню перекрёстного искажения (высокая линейность)

 

3. Определение радиуса зоны безопасности (R₁ R₂)

1.Оценка дальности, на которой обнаруживается побочное излучение

2.Оценка безопасной дальности

 

Напряжённость электрического, магнитного, электромагнитного поля, которая создаётся излучателями, убывает по определенным законам.

 

 

Рис. 14.3 Зависимость напряженностей электрического

и магнитного полей от расстояния

 

 

Если проводить измерение мощности E,H, то на некотором расстоянии она будет не обнаруживаема.

    по мощности.

Это расстояние определяется так, чтобы невозможно было выделить информацию из смеси сигнал-шум.

P_ш – мощность теплового шума сопротивления антенны.

Измерения проводятся на существенно меньшем расстоянии. На том расстоянии, на котором удастся точно измерить мощность излучения P₀. А затем вычисляется величина R₂

 

 

Список литературы.

62. Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки информации по техническим каналам: Учебное пособие. М.: Горячая линия-Телеком, 2005.-416 с.

63. Петраков А.В. Основы практической защиты информации. – М.: Радио и связь, 2001 г. – 368 с.

64. Викторов А.Д., Генне В.И., Гончаров Э.В. Побочные электромагнитные излучения персонального компьютера и защита информации. Защита енформации. Конфидент, № 3, 1995, с. 69-71.

 

Лекция 15

Определение радиусов зон безопасности (R₁ R₂)

 

Содержание лекции