Прямые акустические технические каналы утечки информации

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 12:11, 10 ноября 2016.


В прямых акустических технических каналах утечки информации средой распространения акустических сигналов является воздух, вода и другие гидромеханические среды. В качестве датчиков средств разведки используются высокочувствительные микрофоны, преобразующие акустический сигнал в электрический. В аппаратуре акустической разведки используются микрофоны различных типов с чувствительностью 30...60 мВ/Па, обеспечивающие регистрацию речи средней громкости на удалении до 7...10 м от ее источника. При этом частотный диапазон составляет в основном от 50. .100 Гц до 5...20 кГц.

Перехват акустической (речевой) информации из выделенных помещений по данному каналу может осуществляться:

  • с использованием портативных устройств звукозаписи (диктофонов), скрытно установленных в выделенном помещении;
  • с использованием электронных устройств перехвата информации (закладных устройств) с датчиками микрофонного типа (преобразователями акустических сигналов, распространяющихся в воздушной среде), скрытно установленных в выделенном помещении, с передачей информации по радиоканалу, оптическому каналу, электросети 220 В, телефонной линии, соединительным линиям ВТСС и специально проложенным кабелям;
  • с использованием направленных микрофонов, размещенных в близлежащих строениях и транспортных средствах, находящихся за границей контролируемой зоны;
  • без применения технических средств (из-за недостаточной звукоизоляции ограждающих конструкций выделенных помещений и их инженерно-технических систем) посторонними лицами (посетителями, техническим персоналом) при их нахождении в коридорах и смежных помещениях {непреднамеренное прослушивание).
Использование тех или иных средств акустической разведки определяется возможностью доступа в контролируемое помещение посторонних лиц. Недостатком способа перехвата речевой информации с
Рис. 2. Схема канала перехвата речевой информации с использованием цифровых диктофонов
использованием портативных диктофонов является необходимость повторного проникновения в выделенное помещение с целью изъятия диктофона для прослушивания записанных разговоров. Такого недостатка лишены электронные устройства перехвата информации (закладные устройства). Под закладными устройствами обычно понимают портативные устройства съема информации, скрытно внедряемые (закладываемые) в выделенные помещения, в том числе в ограждающие конструкции, оборудование, предметы интерьера, а также в технические средства и системы обработки информации, вспомогательные технические средства и системы. Перехватываемая акустическими закладками информация может передаваться на приемные пункты по радио- и оптическому каналам, специально проложенным линиям, электросети переменного тока, телефонным линиям и т.д. В том случае, если имеется постоянный неконтролируемый доступ посещения под различными предлогами (например, для проверки системы освещения, кондиционирования или уборки помещения), то для перехвата речевой информации могут использоваться портативные устройства звукозаписи (в основном цифровые диктофоны), которые скрытно устанавливаются в интерьерах помещений, как правило, непосредственно перед проведением закрытого мероприятия (рис.3). :После окончания мероприятия диктофон из помещения изымается. Такие устройства также могут камуфлироваться под предметы повседневного обихода, например, книги, письменные приборы, пачки сигарет и т.д. В настоящее время зарубежными и отечественными фирмами выпускается огромное количество портативных цифровых диктофонов, которые очень легко спрятать практически в любом помещении. Цифровые диктофоны могут быть встроены в авторучку, наручные часы и т.п. Недостатком способа перехвата речевой информации с использованием портативных диктофонов является необходимость повторного проникновения в выделенное помещение с целью изъятия диктофона для прослушивания записанных разговоров. Такого недостатка лишены электронные устройства перехвата информации (закладные устройства).

Под закладными устройствами обычно понимают портативные устройства съема информации, скрытно внедряемые (закладываемые) в выделенные помещения, в том числе в ограждающие конструкции, оборудование, предметы интерьера, а также в технические средства и системы обработки информации, вспомогательные технические средства и системы. Перехватываемая акустическими закладками информация может передаваться на приемные пункты по радио- и оптическому каналам, специально проложенным линиям, электросети переменного тока, телефонным линиям и т.д. В том случае, если имеется постоянный неконтролируемый доступ

Наряду с эквалайзерами для повышения разборчивости речи используются специальные программно-аппаратные комплексы фильтрации, позволяющие устранять шумы и искажения.
Рис. 3. Схема перехвата речевой информации с использованием закладных устройств с передачей информации по электросети напряжением 220 В
Закладные устройства, использующие для передачи информации линии электропитания силовой сети напряжением 220 В (рис.3), часто называют сетевыми закладками. Они могут быть установлены в электрические розетки, удлинители, бытовую аппаратуру, питающуюся от сети переменного тока, или непосредственно в силовую линию. Для приема сообщений, передаваемой сетевыми закладками, используются специальные приемники, подключаемые к силовой сети в пределах здания (силовой подстанции). Принцип работы сетевой закладки мало чем отличается от принципа работы обычного радиопередатчика, у которого в качестве антенны используется силовой провод. Для передачи в основном используют частоты от 40 до 600 кГц (в ряде случаев могут использоваться частоты до 5...10 МГц). С использованием сетевых закладок возможна передача информации на расстояния до 300...500 м в пределах одного или нескольких зданий, питающихся от одной низковольтной шины трансформаторной подстанции. Кроме сети электропитания для передачи информации широко используются телефонные линии связи. Передача может осуществляться как на высокой, так и на низкой частотах.

Питание устройства осуществляется от телефонной линии, поэтому срок службы такой закладки практически не ограничен. Роль закладного устройства типа «телефонного уха» может выполнять и обычный телефон с автоматическим определением номера (АОН), имеющий встроенный микрофон. Аналогично в качестве «телефонного уха» можно использовать и телефоны сотовой связи. Акустические закладки, передающие информацию по радиоканалу, представляют собой специальные миниатюрные радиопередатчики и часто называются радиозакладками (рис.5). Для передачи информации используются VHF (метровый), UHF (дециметровый) и GHz (ГГц) диапазоны длин волн. Наиболее часто используются диапазоны частот: 130...174 МГц; 350...460 МГц; 850...950 МГц, 1,1. .1,3 ГГц, 1,8...1,9 ГГц и 2,4 ГГц. Однако не исключено использование и других поддиапазонов, например 10 ГГц [10-16, 20, 24]. Прием передаваемой информации осуществляется на специальные приемные устройства со встроенными цифровыми диктофонами. Дальность передачи информации в основном зависит от мощности передатчика, вида используемых сигналов и условий размещения приемного устройства. При мощности излучения передатчика 3...10 мВт дальность передачи информации составляет от 100 до 400 м. При использовании закладных устройств, построенных на основе средств сотовой связи, дальность передачи информации не ограничена. Акустические радиозакладки могут быть построены по принципу классического передающего устройства, включающего как задающий генератор, так и модулятор. Они могут быть построены по схеме полуактивного устройства типа аудиотранспондера или эндовибратора, в которых роль сигнала задающего генератора выполняет внешнее излучение (рис.6).

Закладные устройства типа эндовибратора состоят из переизлучающей антенны, нагруженной на резонансную систему с изменяющимися под воздействием акустических колебаний параметрами (резонансный контур с нелинейными элементами или объемный резонатор). :Резонансная система настраивается на частоту облучающего сигнала. Эндовибратор выполняет роль вторичного излучателя. Уровень переизлученного сигнала прямо пропорционален эффективной площади рассеяния эндовибратора, которая зависит от его электрических свойств, геометрических размеров и ориентации в пространстве. Периодическое изменение какого-либо из этих параметров под воздействием акустических колебаний приводит к амплитудной или фазовой модуляции отраженного сигнала. То есть при облучении высокочастотным гармоническим сигналом эндовибратора, в последнем при взаимодействии облучающего электромагнитного поля с антенной происходит образование вторичных радиоволн, т.е. происходит переизлучение (вторичное излучение) сигнала. Изменение параметров резонансной системы или объемного резонатора под воздействием акустического речевого сигнала вызывает изменение отражающих свойств антенны, что приводит к модуляции отраженного радиосигнала.

В эндовибраторах на основе объемных резонаторов или резонансных линий роль микрофона (приемника акустических колебаний) и модулятора выполняет подвижная диафрагма. В качестве диафрагмы может использоваться тонкая металлическая мембрана или тонкий слой электропроводящей жидкости на дне резонатора. Изменение отражающих свойств антенны, подключенной к резонатору, происходит за счет изменения добротности или резонансной частоты резонатора, вызванного перемещением диафрагмы под воздействием акустических колебаний.

В эндовибраторах на основе резонансных контуров роль микрофона (приемника акустических колебаний) и модулятора выполняет нелинейный элемент, например, нелинейный резистор (угольный микрофон) или нелинейная емкость (конденсаторный микрофон). При воздействии акустических колебаний на нелинейный элемент происходит изменение добротности или резонансной частоты колебательного контура, а как следствие - изменение отражающих свойств антенны, которая на него нагружена. В качестве антенны могут использоваться четвертьволновый или полуволновый вибраторы.

Эндовибраторы не содержат элементов питания и полупроводниковых элементов, что значительно затрудняет их обнаружение, но малая величина изменения резонансной частоты или добротности резонатора (резонансного контура) ограничивает коэффициент модуляции отраженного сигнала и требует для обеспечения необходимой дальности перехвата акустической информации использования значительной облучающей мощности.

Закладные устройства типа аудиотранспондера позволяют получить больший коэффициент модуляции, чем в эндовибраторах, за счет изменения параметров резонансного контура электронным способом. В отличие от эндовибратора в их состав входит микрофон и усилитель низкой (звуковой) частоты (УНЧ), сигнал которого подается на нелинейный элемент резонансного контура, например, варикап. Под действием сигнала с выхода УНЧ изменяется резонансная частота колебательного контура, на который нагружена антенна, и, следовательно, осуществляется амплитудная модуляция переотраженного сигнала. Более сложные схемы аудиотранспондеров позволяют помимо увеличения коэффициента модуляции усиливать отраженные высокочастотные колебания (ретрансляторы), изменять частоту несущей отраженного сигнала (конверторы), использовать другие более сложные виды модуляции (например, частотную, однополосную и т.п.).

Рис. 7. Схема канала перехвата речевой информации с использованием закладных устройств с передачей информации по оптическому каналу в ОЭС в инфракрасном диапазоне длин волн (ИК-закладками)

По сути, аудиотранспондеры представляют собой управляемые внешним сигналом устройства, передающие информацию по радиоканалу, но в которых отсутствует задающий генератор. То есть такая закладка начинает работать только при облучении ее мощным гармоническим высокочастотным зондирующим (опорным), сигналом. Время работы аудиотранспондеров составляет несколько месяцев, так как потребляемый ток как в дежурном, так и рабочем режимах незначителен. Недостатком радиозакладок является возможность обнаружения их радиоизлучений специальными приемными устройствами и комплексами радиоконтроля. С целью устранения этого недостатка разработаны закладные устройства, передающие информацию по оптическому каналу в инфракрасном, невидимом глазу диапазоне (0,8...1,1 мкм). Такие закладки иногда называют инфракрасными или ИК-закладками (рис.7). Инфракрасный передатчик преобразует акустические колебания в световые, используя при этом широтно-импульсную модуляцию. :Для приема информации, передаваемой такими закладками, используются приемники оптического излучения. :Дальность передачи информации составляет до 500...800 м. Способы внедрения закладных устройств в выделенные помещения во многом зависят от режима доступа в них. В случае если окна (форточки) в выделенном помещении открыты, возможно прослушивание разговоров в этом помещении с использова¬нием направленных микрофонов, расположенных за пределами контролируемой зоны (рис.8). Разведка может вестись из соседних зданий или автомашин, находящихся на автостоянках, прилегающих к зданию. В основном используются три вида направленных микрофонов: параболические (рефлекторные), трубчатые (микрофон-труба) и микрофонные решетки (аналог РЛС с фазированными антенными решетками).

Рис. 8. Схема канала перехвата речевой информации с использованием направленного микрофона

С использованием направленных микрофонов возможен перехват речевой информации из выделенных помещений при наличии открытых оконных проемов (форточек или фрамуг) в условиях города (на фоне транспортных шумов) на расстояниях до 50..100 м. За городом при оптимальных условиях дальность разведки может составлять до 100...150 м днем и до 500 м в ночное время. Частотный диапазон направленных микрофонов составляет от 30. .500 Гц до 12...20 кГц.