Диктофоны представляют собой устройства, предназначенные для записи аудиоинформации. Часто их используют для несанкционированного съема информации (например, на переговорах и других закрытых мероприятиях), что противоречит законодательству. Утечка речевой информации по акустическому каналу связи может привести к серьезному ущербу: от потери доходов или перехвата инновационных идей, до начала военных конфликтов.
Для защиты информации от записи могут использоваться активные и пассивные методы. К первым относится выявление и предотвращение проноса звукозаписывающих устройств в контролируемую зону. Это достигается при помощи использования нелинейных локаторов, металлодетекторов и рентгеновских устройств. Однако многие руководители считают такие меры не только неудобством для партнеров, но и явным выражением недоверия к ним, поэтому используют их нечасто.
Активные методы защиты от записи аудиоинформации предполагают использование устройств, препятствующих записи путем воздействия шумовых сигналов на микрофон или электрические цепи диктофона. К таким устройствам относятся подавители, рассматриваемые в работе.
Подавление можно считать успешным, если при прослушивании и обработке записанной на диктофон аудиоинформации, невозможно выделить информационный сигнал (т.е. разборчивость речи ниже 40%).
1. Актуальность темы
Сегодня важной задачей является обеспечение защиты информации с ограниченным доступом в речевой форме. Современные технологии позволяют проносить в помещения для проведения переговоров диктофоны и микрофоны так, чтобы обнаружить их не представлялось возможным. Это обусловлено миниатюризацией устройств, их встраиваемостью в средства мобильной связи. Именно цифровые диктофоны, чаще всего, становятся каналом утечки речевой информации, поэтому важной задачей является препятствование их работе при проведении важных мероприятий [ 1 ].
2. Цель и задачи исследовани я, планируемые результаты
Целью магистерской работы является исследование метода акустического подавления звукозаписывающих устройств.
Основные задачи исследования:
- Анализ существующих методов подавления записывающих устройств.
- Доказательство максимальной эффективности акустического способа подавления работы диктофонов.
- Изучение способов реализации устройств, использующих акустических метод, составление квазиоптимального состава и принципа работы подавителя.
- Построение модели подавителя по выбранной методике.
Объект исследования : цифровые записывающие устройства
Материальные носители информации и их развитие
... курсовой работы является исследование эволюции устройств для фиксации, хранения и передачи информации во времени и пространстве ... хранения на нем речевой, звуковой или изобразительной информации, в том числе в преобразованном виде". Предназначенность информации для хранения ... этап развития египетской письменности – использовалось для записи литературных и религиозных текстов, деловых документов. Самым ...
Предмет исследования : акустический метод подавления диктофонов
В рамках магистерской работы планируется получение актуальных научных результатов по следующим направлениям:
- Определение оптимального метода построения акустического подавителя диктофонов.
- Разработка электрической схемы устройства подавления звукозаписывающих устройств.
- Моделирование разработанной схемы в среде Lab View.
3. Обзор исследований и разработок
Рассматриваемая проблема часто затрагивается в исследованиях зарубежных и отечественных ученых.
В статье [ 2 ] описаны факторы, влияющие на восприимчивость диктофона к радиоэлектронному подавлению.
В работе [ 3 ] описана акустическая система адаптивного подавления информационного сигнала. Принцип работы системы заключается в созжании области в пределах охранной зоны с помощью компенсирующих акустических систем, в пределах которой уровень звука либо отсутствует, либо значительно ослабляется, либо искажается до неразборчивого состояния.
В работе [ 4 ] предложены варианты оснащения средствами технической защиты аудиоинформации для мелких, средних и крупных предприятний. Также описаны особенности скрытой звукозаписи посредством диктофонов, факторов, влияющих на качество звукозаписи, характерных приемов записи, основные виды диктофонов, а также даны характеристики некоторых современных моделей цифровых диктофонов.
4. Акустический метод подавления как максимально эффективный способ борьбы с несанкционированной аудиозаписью
Устройства подавления цифровых устройств аудиозаписи разделяют на 3 группы, в зависимости от характера воздействия на диктофон:
- Электромагнитные. Излучаемые направленными антеннами помехи, воздействуя на элементы электронной схемы диктофона, вызывают в них шумоподобные наводки. Вследствие этого одновременно с речью осуществляется запись и шума, что приводит к значительному искажению записываемой информации или вообще к полному ее подавлению. Недостатком таких систем является высокая мощность излучения для достижения эффективного подавления. Такой сигнал оказывается вредным для здоровья человека [5,10 ].
- Ультразвуковые. Системы ультразвукового подавления излучают мощные неслышимые человеческим ухом ультразвуковые колебания (обычно частота излучения – около 20 кГц), воздействующие непосредственно и на микрофоны диктофонов, и акустические закладки, что является их несомненным достоинством. Данное ультразвуковое воздействие приводит к перегрузке усилителя низкой частоты, стоящего сразу после акустического приемника. Перегрузка усилителя приводит к значительным искажениям записываемых (передаваемых) сигналов, часто до степени, не поддающейся дешифровке. Однако системы ультразвукового подавления имеют важный недостаток: эффективность их резко снижается, если микрофон диктофона оборудовать фильтром из специального материала или в усилителе с низкой частотой установить фильтр низких частот с граничной частотой 3,4-4 кГц [6 ].
5 стр., 2225 слов
Расчёт генератора шума
... генератор шума поэтому внутренние шумы радиоприёмных устройств здесь не рассматриваются. Из общего перечня помех можно выделить две обширные категории помех – шумовые (гладкие) и импульсные. К шумовым помехам относятся: 1). Помехи, ... ён полосовой фильтр, который обеспечивает подавление шума во всём диапазоне кроме ... кания ВЧ тракта. Полностью прохождение шумового сигнала через тракт приёмника изложено ...
- Акустические. Генератор, входящий в состав подавителя, вырабатывает шум, спектр которого перекрывает диапазон речевого сигнала без возможности в дальнейшем выделить информационную составляющую. При высокой эффективности метод имеет существенный недостаток – уровень создаваемого шума (70-80 дБ) не только не дает возможности использовать устройство скрытно, но и создает некомфортные условия для собеседников.
Как видно, у каждой группы подавителей имеются существенные недостатки. Электромагнитные устройства вредят здоровью, а помеху высокочастотных подавителей легко обойти с помощью экранов. Оставшийся акустический метод подавления позволяет добиваться полного подавления полезного сигнала, не нанося ущерба здоровью, а лишь доставляя неудобства шушмом в слышимом диапазоне. Следовательно, если поставлена цель полного подавления любого типа диктофона, следует остановиться на устройстве, излучающем акустический шум.
4.1 Подавление записывающих устройств акустическим шумом
Подавление диктофона осуществляется за счет уменьшения соотношения информативного акустического сигнала к уровню шума на входе устройства записи:
где P c – мощность информативного сигнала в точке приема;
P ш – мощность шумов в точке приема;
(P a /Pш ) – предельное соотношение акустического сигнала к уровню шума, обеспечивающее перехват информативного сигнала звукозаписывающим устройством.
Данное соотношение снижают за счет повышения мощности шума до уровня, обеспечивающего невозможность перехвата средством разведки.
4.2 Помехи в виброакустической защите от несанкционированной аудиозаписи
Помехи являются посторонними акустическими или электромагнитными колебаниями различного происхождения, мешающими приему полезного (информативного) сигнала и точному воспроизведению сообщений. Воздействуя на входную цепь диктофона, помехи искажают качество записи сигнала, затрудняют или искажают выделение полезной информации, снижают дальность действия таких устройств.
Естественными, Маскирующие, Заградительные
Сегодня в системах акустической маскировки применяются шумовые, речеподобные и комбинированные помехи. Наиболее широко используются:
-
Белый
шум с постоянной спектральной плотностью в речевом диапазоне частот (рисунок 2). -
Розовый
шум со спадом спектральной плотности на 3 dB на октаву в сторону высоких частот (рисунок 3). - Шумовая речеподобная помеха – шум с огибающей амплитудного спектра, подобной речевому сигналу.
Речеподобные помехи формируются путем наложения набора из нескольких речевых сигналов.
Речевой хор
— наиболее распространенный представитель данного типа помех. Такую помеху генерируют, смешивая фрагменты речи нескольких дикторов. При этом для формирования помехи можно использовать сам скрываемый сигнал с использованием синтезатора речеподобных помех — фонемного клонера.49 стр., 24291 словРазработка генератора сигналов на цифровых микросхемах
... временным способом формирования разрядов возможно одновременное использование различных кодов. Так, в интегрирующих цифровых вольтметрах типа НР-3460 А и TR6567[37] отрабатывается код двумя группами разрядов ... одного вида в другой (А1-А2); например, здесь производится масштабирование входного сигнала, преобразование напряжения, сопротивления, емкости и других величин в постоянное напряжение. В этом ...
На первом этапе формирования данной помехи проводится клонирование основных фонемных составляющих записи голоса. Операция производится при помощи специального программного обеспечения (ПО).
Далее синтезатор помехи по случайному закону выбирает из памяти отдельные фрагменты сгенерированной
псевдоречи
, которые передаются на вход тракта помехового канала.Среди помех, формируемых из скрываемого сигнала выделяют два типа:
- речеподобная реверберационная (формируется многократным наложением фрагментов информационного сигнала);
- речеподобная инверсионная (формируется путем сложной инверсии спектра информационного сигнала) [8 ].
С задачей подавления записывающих устройств лучше всего справляются подавители, генерирующие помехи типа
розовый
шум и речеподобная помеха. В случае их применения, чтобы скрыть смысловое содержание беседы (необходимый уровень смысловой разборчивости – около 40%), необходимо обеспечить превышение уровня помех над уровнем защищаемого сигнала на 5 дБ.Принцип действия устройства заключается в следующем:
- Микрофон, как правило, устанавливаемый в центре стола, принимает акустические речевые колебания, возникающие при ведении переговоров, и преобразовывает их в электрические сигналы, которые по соединительному кабелю подаются на специальный блок обработки.
- В блоке обработки эти сигналы путём умножения и деления частотных составляющих преобразовываются в шумовые
