УДК 004.272.44, 004.942
,
L. G.SABITOVA, v. n.ovcharuk
ПРОБЛЕМЫ МОДУЛЯЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В СИСТЕМАХ ОЦЕНКИ ЗАЩИЩЕННОСТИ ОБЪЕКТОВ ИНФОРМАТИЗАЦИИ
PROBLEMS OF MODULATION MEASUREMENT SYSTEMS EVALUATION OF INFORMATION SECURITY OF OBJECTS
В работе приводится результаты по оценке эффективности методов модуляционных измерений при решении задач защиты объектов информатизации. Приведен Обзор современных методов измерения модуляции показывающий, что не все применяемые системы измерения и разработанные приборы измерения модуляции могут быть применимы при решении рассматриваемой задачи. Доказано, что разработка методики модуляционных измерений сигналов является важной и пока не решенной проблемой в вопросе оценки возможности утечки информации за счет модуляции опасными сигналами побочных электромагнитных излучений и излучений встроенных генераторов всевозможных электронных устройств.
Ключевые слова: модуляционные измерения, амплитуда, спектральный анализ, генератор сигналов, спектральная характеристика
The paper presents the results to assess the effectiveness of the modulation methods of measurement in solving problems of protection of objects of information. An overview of modern methods of measuring the modulation of showing that not all used the measurement system and developed instruments for measuring the modulation can be applicable in solving the problem. Proved that the development of methods of measurement of the modulation signal is an important and yet unresolved problem in the issue of assessing the possibility of information leakage due to modulation signals dangerous stray electromagnetic radiation and radiation from embedded generators of various electronic devices.
Key words: modulation measurements, amplitude, spectral analysis, signal generator.
Одной из основных задач определения эффективности защиты объектов информатизации является оценка возможности утечки информации за счет модуляции опасными сигналами побочных электромагнитных излучений и излучений встроенных генераторов всевозможных электронных устройств (средств вычислительной техники), обрабатывающих, передающих или хранящих защищаемую информацию [1]. Задача модуляционных измерений в данном случае представляет собой достаточно актуальную проблему.
Обзор современных методов измерения модуляции (амплитудной, частотной, фазовой) [2,3] показывает, что не все применяемые системы измерения и разработанные приборы измерения модуляции могут быть применимы при решении рассматриваемой задачи. Связано это с тем, что модулируются не гармонические сигналы, а излучения сложной структуры, часто широкополосные. Уровень модуляции достаточно низкий, и часто практически превышает модуляционный шум не более чем на 3-5 дБ. Применяемые анализаторы спектра [2] позволяет измерять амплитудную модуляцию и хорошо её определяют, но практически очень плохо измеряют и идентифицируют частотную и фазовую модуляцию. Для анализа частотной и фазовой модуляции, наряду с другими методами, применялся метода опорных частот по методике, разработанной для протяженных информационных каналов.
В работе рассматриваются часто применяемые методы модуляционных измерений, такие как:
- следящие измерители частоты;
- фазовые индикаторы, определяющие наличие определенного фазового сдвига;
- индикаторы с амплитудной модуляцией;
- индикаторы противофазности с широтно-импульсной модуляцией;
- другие методы.
На рисунке 1 приведена структурная схема модуляционного измерения, позволяющая проводить анализ эффективности амплитудной и частотной модуляции разных видов наведенных помех и побочных излучений.
Рисунок 1. Структурная схема модуляционного измерения
При проведении специальных исследований технических средств (ТС) по выявлению опасной модуляции акустическими сигналами электромагнитных излучений встроенных генераторов, побочных электромагнитных излучений и наводок, возможной паразитной генерации в усилительных устройствах были получены следующие результаты:
1. Амплитудной модуляции речевого диапазона электромагнитных излучений, возникающих при работе исследуемых ТС, не было выявлено даже при облучении их тестовым акустическим полем уровнем не менее 1дБ. Это связано со следующими причинами:
- построение современных ТС полностью основывается на элементной базе микроэлектроники, элементы которой слабо реагирующие на механическое воздействие акустического поля. В результате чего коэффициент (индекс) амплитудной модуляции имеет очень низкое значение;
- при проведении измерения индекса амплитудной модуляции практически нельзя отстроиться от естественных амплитудных шумов исследуемых электромагнитных излучений.
2. Выявление частотной (векторной) модуляции электромагнитных излучений исследуемых ТС дает хорошие результаты применение метода опорных частот. При данном методе вспомогательный опорный генератор должен иметь стабильность на порядок больше исследуемого источника электромагнитных излучений ТС. Практические исследования показали, что вспомогательный опорный генератор должен иметь стабильность не менее 10-9 степени. Выявление частотной модуляции более доступно, чем амплитудной по следующим причинам:
- встроенные тактовые генераторы современных электронных устройств имеют в своем составе кварцевые элементы, механическое воздействие на которые акустическим полем приводит к изменению частоты или фазы генерируемых сигналов;
- частотная и фазовая модуляция не зависит от естественных амплитудных шумов электромагнитных излучений и измерительной аппаратуры.
На основании выше изложенного можно сделать вывод, что разработка методики модуляционных измерений сигналов является важной и пока не решенной проблемой в вопросе оценки возможности утечки информации за счет модуляции опасными сигналами побочных электромагнитных излучений и излучений встроенных генераторов всевозможных электронных устройств.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Скрипник измерения параметров сигналов и цепей / – М.: Сов. радио, 1975.
2. Пивак коэффициента гармоник напряжения сигнала, заданного во временной области / – М.: Мир измерений, № 6, 2006.
3. Павленко параметров частотно-модулированных колебаний / , – М.: Радио и связь, 1986.
4. Овчарук -эмиссионные методы исследования свойств керамических материалов / . – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2010. – 201 с.
5. Дмитриев теория информации / – М.: Высшая школа, 1989.
6. Информационно-измерительная техника и технологии: Учебник для вузов / Под ред. – М.: Высшая школа, 2002.
ФГОУ ВПО «Тихоокеанский государственный университет», г. Хабаровск
к. т.н., доцент кафедры «Автоматика и системотехника», докторант
Тел.: +11
E-mail: *****@***ru
ФГОУ ВПО «Тихоокеанский государственный университет», г. Хабаровск
Аспирант кафедры «Автоматика и системотехника»
Тел.: +02
E-mail: *****@
