Акустические подавители ХамелеонГенеральный директор НПП "ЭНСАНОС"
Предполагаемый «противник» может использовать широкий арсенал портативных средств перехвата акустической речевой информации по прямому акустическому, виброакустическому, электроакустическому и оптикоэлектронному (акусто-оптическому) каналам. Наиболее часто используются устройства получающие информацию по прямому акустическому каналу через микрофонный вход (диктофоны и радиомикрофоны). Защита речевой информации достигается проведением организационных и технических мероприятий. Использование тех или иных методов и средств определяется характеристиками объекта защиты и аппаратуры перехвата, условиями ее применения, а также требованиями, предъявляемыми к эффективности защиты акустической информации, оцениваемой чаще всего, исходя из словесной разборчивости речи. Здесь мы в основном поговорим о методах глушения акустической информации, их достоинствах и недостатках.
Активные и пассивные методы защитыДля защиты акустической (речевой) информации используются пассивные и активные методы и средства. Пассивные методы защиты акустической (речевой) информации носят в основном организационный характер и направлены на:
Ослабление акустических (речевых) сигналов осуществляется путем звукоизоляции помещений (стены, двери, окна), а обнаружение излучений путем организации постоянной службы радиоконтроля, оснащенной соответствующим оборудованием. Активные методы защиты акустической (речевой) информации связаны с использованием специальных технических средств и направлены на:
В основе активных методов защиты акустической информации лежит использование различного типа акустических глушителей, создающих маскирующие помехи средствам перехвата, а также применение других специальных технических средств.
Системы активной акустической максировкиСистемы активной акустической маскировки в отличие от звукоизоляции помещений, обеспечивающей требуемое ослабление интенсивности звуковой волны за их пределами, снижает отношение сигнал/шум на входе технического средства перехвата за счет увеличения уровня шума (помехи). Для формирования акустических помех применяются специальные генераторы, к выходам которых подключены звуковые колонки (громкоговорители). На практике наиболее широкое применение нашли генераторы шумовых колебаний. Именно поэтому активную акустическую маскировку часто называют акустическим зашумлением. Большую группу генераторов шума составляют устройства, принцип действия которых основан на усилении колебаний первичных источников шумов. Временной случайный процесс, близкий по своим свойствам к шумовым колебаниям, может быть получен и с помощью цифровых генераторов шума, формирующих последовательности двоичных символов, называемые псевдослучайными.
Там они подвергаются обработке, в процессе которой происходит умножение и деление их частотных составляющих. Получившаяся в результате этого процесса помеха озвучивается колонками. Шум смешивается со смысловым сигналом, отражается от стен, потолка и предметов интерьера и через какой-то промежуток времени снова улавливается микрофоном. Таким образом, получается непрерывный процесс генерации очень эффективного речеподобного шума. Помимо высокой надежности у такого генератора есть еще один плюс - он работает только тогда, когда ведется беседа (когда в помещении тихо, то и шумы не создаются). При организации акустической маскировки необходимо помнить, что акустический шум может создавать дополнительный мешающий фактор для сотрудников и раздражающе воздействовать на нервную систему человека, что приводит к быстой и повышенной утомляемости работающих в помещении. Вследствие этого рекомендуется не использовать шумовые генераторы не постоянно, а включать их только во время обсужденя важной (закрытой) информации. В любом случае необходимо привыкнуть и «приспособиться» к ведению беседы в условиях работы генератора шума, при этом полезно смотреть на губы говорящего собеседника. Второй существенный недостаток шумовых систем защиты состоит в том, что генерируемый шум является демаскирующим фактором работы систем подавления, в то время как в ряде случаев желательно скрыть сам факт применения систем защиты. Процесс восприятия речи в шуме сопровождается потерями составных элементов речевого сообщения. Понятность речевого сообщения характеризуется количеством правильно принятых слов. Проведенный анализ показал возможность ранжирования понятности перехваченного речевого сообщения. Из практических соображений может быть установлена некоторая шкала оценок качества перехваченного речевого сообщения.
В соответствии с ГОСТ Р 50840-95 понимание передаваемой по каналам связи речи с большим напряжением внимания, переспросами и повторениями наблюдается при слоговой разборчивости 25-40%, а при слоговой разборчивости менее 25% имеет место неразборчивость связного текста (срыв связи). Учитывая взаимосвязь словесной и слоговой разборчивости, можно рассчитать, что срыв связи будет наблюдаться при словесной разборчивости менее 71%. Практический опыт показывает, что составление подробной справки о содержании перехваченного разговора невозможно при словесной разборчивости менее 60-70%, а краткой справки - аннотации - при словесной разборчивости менее 40-50%. В системах акустической и виброакустической маскировки используются шумовые, «речеподобные» и комбинированные помехи. Наиболее часто из шумовых используются следующие виды помех:
«Речеподобные» помехи формируются (синтезируются) из речевых сигналов. При этом возможно формирование помехи как из скрываемого сигнала, так и из некоррелированных со скрываемым сигналом речевых фрагментов (отрезков). Характерным представителем помех, формируемых из речевых фрагментов, некоррелированных со скрываемым сигналом, является помеха типа «речевой хор». Такая помеха формируются путем смешения фрагментов речи нескольких человек (дикторов). Среди помех, формируемых из скрываемого сигнала, можно выделить два типа: «речеподобную» реверберационную и «речеподобную» инверсионную. «Речеподобная» реверберационная помеха формируется из фрагментов скрываемого речевого сигнала путем многократного их наложения с различными уровнями и временем задержки. «Речеподобная» инверсионная помеха формируется из скрываемого речевого сигнала путем сложной инверсии его спектра, например, «Хамелеон XL». Комбинированные помехи формируются путем смешения «речеподобных» реверберационной и инверсионной помех. «Речеподобная» комбинированная (реверберационная и инверсионная) помеха используется в системе акустической маскировки «Хамелеон XXXL». Помеха формируется путем многократного наложения смещенных на различное время задержек за счет переотражения от стен и предметов мебели разноуровневых сигналов, получаемых путем преобразования частотных составляющих скрываемого речевого сигнала. Проведенные в расчеты словесной разборчивости показали что, для оценки эффективности систем виброакустической маскировки достаточно измерить уровни шума в пяти октавных полосах, но при расчете разборчивости речи необходимо учитывать ошибку в расчете разборчивости W, которая не превышает 1...2%. Методом математического моделирования получены зависимости словесной разборчивости W от интегрального отношения сигнал/шум q в пяти октавных полосах (в полосе частот 175...5600 Гц) при различном виде шумовых помех, которые представлены на рис 1. Рис.1. Зависимость словесной разборчивости W от интегрального отношения сигнал/шум q в полосе частот 175…5600 Гц: 1 – «белый» шум; 2 – «розовый» шум; 3 – шум со спадом спектральной плотности 6 дБ на октаву в сторону высоких частот; 4 – шумовая «речеподобная» помеха. Анализ полученных результатов показал, что:
Излучаемые направленными антеннами помеховые сигналы, воздействуя на элементы электронной схемы диктофона и радиомикрофона (в частности, усилитель низкой частоты и усилитель записи), вызывают в них наводки шумовых сигналов. Вследствие этого одновременно с информационным сигналом (речью) осуществляется запись (передача) и детектированного шумового сигнала, что приводит к значительному искажению полезного сигнала. Дальность подавления современными средствами сильно зависит от нескольких факторов:
Обычно зона подавления представляет собой сектор с телесным углом от 30 до 80 градусов и дальностью до 1,5 м (для диктофонов в экранированном корпусе). Недостатками устройств электромагнитного подавления являются:
К достоинствам таких систем можно отнести только «кажущуюся» скрытность работы, так как с помощью простейших индикаторов эти излучения легко обнаружить. Системы ультразвукового подавления излучают мощные неслышимые человеческим ухом ультразвуковые колебания (обычно частота излучения около 18-25 кГц), воздействующие непосредственно на микрофоны диктофонов или акустических закладок. Такое ультразвуковое воздействие приводит к перегрузке усилителя низкой частоты диктофона или акустической закладки (усилитель начинает работать в нелинейном режиме) и тем самым - к значительным искажениям записываемых (передаваемых) сигналов. В отличие от систем электромагнитного подавления подобные системы обеспечивают подавление в гораздо большем секторе. Однако системы ультразвукового подавления имеют существенные недостатки. Во первых эффективность их резко снижается, если микрофон диктофона или закладки прикрыт фильтром из специального материала или просто спрятан за предметами одежды. Это объясняется тем, что ультразвук хорошо отражается от любой границы раздела среды распространения. На этом эффекте основана работа систем дефектоскопии. Во вторых большинство миниатюрных микрофонов имеют ограниченную полосу пропускания, что не позволит ультразуковым сигналам попасть в тракт усилителя низкой частоты. Кроме того, по некоторым данным мощные ультразвуковые сигналы имеют более сильное психо-физиологическое воздействие на человека по сравнению с акустическим шумом. Таким образом, несмотря на определенный дискомфорт и раздражающее воздействие, с точки зрения надежности подавления сегодня наиболее эффективны системы акустического зашумления.
Литература:
|
![]() |
![]() | ||