- •Технічні канали витоку інформації
- •1.1. Загальні поняття
- •1.2. Технічні канали витоку інформації.
- •Технічні канали витоку інформації
- •1.2.1. Технічні канали витоку інформації,оброблюваної тзпі
- •1.2.1.1. Фізична природа побічних електромагнітних випромінювань. Основні рівняння електромагнітного поля.
- •Рівняння (1.21) можуть бути спрощені, якщо врахувати, що
Технічні канали витоку інформації
акусто-електри-чні
зйомка
документів
зйомка об'єктів
спостереження за об'єкта-ми
параметричні
віброакустичні
акустичні
паразитні
зв'язки
електромагнітні
індукційні
електричні
електричні
вібраційні
параметричні
електромагнітні
ТЕХНІЧНІ КАНАЛИ
ВИТОКУ ІНФОРМАЦІЇ,
ОБРОБЛЯТИ ТЗПІ
ТЕХНІЧНІ КАНАЛИ
ВИТОКУ ВИДОВОЇ
ІНФОРМАЦІЇ
ТЕХНІЧНІ КАНАЛИ
ВИТОКУ МОВНОЇ
ІНФОРМАЦІЇ
ТЕХНІЧНІ
КАНА-ЛИ ВИТОКУ ІНФОРМАЦІЇ ПРИ ПЕРЕДАЧІ
ЇЇ ПО КАНАЛУ
ЗВ'ЯЗКУ
оптико-електронний
Рис. 1.3. Технічні канали витоку інформації
2. Електричні канали:
• підключення до ліній зв'язку.
3. Індукційний канал:
• ефект виникнення навколо високочастотного кабелю електромагнітного поля при проходженні інформаційних сигналів.
4. Паразитні зв'язки:
• паразитні ємнісні, індуктивні і резистивні зв'язки і наводки близько розташованих один від одного ліній передачі інформації.
Технічні канали витоку мовної інформації
1. Акустичні канали:
• Середовище розповсюдження - повітря.
2. Вібро-акустичні канали:
• Середовище розповсюдження - огороджувальні будівельні конструкції.
3. Параметричні канали:
• результат впливу акустичного поля на елементи схем, що призводить до модуляції високочастотного сигналу інформаційним.
4. Акусто-електричні канали:
• перетворення акустичних сигналів в електричні.
5. Оптико-електронний (лазерний) канал:
• опромінення лазерним променем вібруючих поверхонь.
Технічні канали витоку видової інформації
1. Спостереження за об'єктами.
Для спостереження вдень застосовуються оптичні прилади і телевізійні камери. Для спостереження вночі - прилади нічного бачення, тепловізори, телевізійні камери.
2. Зйомка об'єктів.
Для зйомки об'єктів використовуються телевізійні і фотографічні засоби. Для зйомки об'єктів днем з близької відстані застосовуються портативні камуфльовані фотоапарати і телекамери, з’єднані з пристроями відеозапису.
3. Зйомка документів.
Зйомка документів здійснюється з використанням портативних фотоапаратів
1.2.1. Технічні канали витоку інформації,оброблюваної тзпі
Електромагнітні канали витоку інформації
Основним каналом витоку інформації при її обробці ТЗПІ є електромагнітний канал, обумовлений побічними інформативними електромагнітними випромінюваннями основних технічних засобів обробки інформації. До електромагнітним відносяться канали витоку інформації, що виникають за рахунок різного виду побічних електромагнітних випромінювань ТЗПІ. Побічні електромагнітні випромінювання(ПЕМВ) - це паразитні електромагнітні випромінювання радіодіапазону, створювані в навколишньому просторі пристроями,які спеціальним образом для цього не призначеними.
Розглянемо деякі особливості і властивості електромагнітних каналів.
1.2.1.1. Фізична природа побічних електромагнітних випромінювань. Основні рівняння електромагнітного поля.
Електромагнітне поле являє собою особливий вид матерії. Воно, як і речовина, володіє не тільки енергією, але також масою, кількістю руху і моментом кількості руху. Поле може перетворюватися в речовину, як і речовина - в поле. Електромагнітне поле впливає з певною силою на заряджені частинки.
Електромагнітне поле визначається у всіх точках двома векторними величинами - електричним полем і магнітним полем. Електричне
поле характеризується впливом на електрично заряджену частинку з
силою, пропорційною заряду частинки і не залежною від її швидкості.
Магнітне поле впливає на рухому частку з силою, пропорційною заряду частинки і її швидкості.
Для розрахунку електромагнітного поля найбільш придатні рівняння
електродинаміки в інтегральній і диференціальній формах [35].
Електромагнітне поле характеризується чотирма векторними величинами:
-
напруженість
електричного поля (В / м);
- електрична індукція (вектор електричного
зміщення) (Кл / м2);
-
напруженість магнітного поля (А / м);
-
магнітна індукція (Тл).
Визначення поля в деякій області простору вимагає вказівки цих векторів в будь-якій її точці. У загальному випадку взаємозв'язок векторів електромагнітного поля визначається властивостями середовищ
;
,
Де
- діелектрична проникність середовища;
-
діелектрична проникність вакууму (Ф /
м);
-
відносна діелектричних проникність
середовища, в якому знаходяться заряди;
-
абсолютна магнітна проникність
середовища;
-
магнітна проникність вакууму (Гн / м);
-
відносна магнітна проникність середовища.
Безрозмірні
величини
і
для повітряного середовища близькі до
одиниці. Наприклад, для повітряного
середовища з температурою 0°
Основними рівняннями електромагнітного поля є рівняння Максвелла. Перше рівняння Максвелла відповідає вихорам магнітного поля і відноситься до одного з основних рівнянь електродинаміки:
(1.3)
Фізичний
зміст цього рівняння можна тлумачити
наступним образом: магнітне поле
збуджується спільною дією струму
провідності з щільністю
і
зміною в часі електричного поля (вектора
електричного зміщення
).
Величина
називається
щільністю струму зміщення. Вектор
вказує
напрямок руху зарядів і по абсолютним
значенням дорівнює межі
,
де
- струм,який проходить через площину
,
перпендикулярну
.
Щільність струму провідності
,
де
-
питома
провідність.
Суму
називають
щільністю повного струму.
Друге
рівняння Максвелла виражає швидкість
зміни магнітної індукції
через
просторову похідну (
)
напруженості електричного поля
:
.
Фізичний зміст другого рівняння Максвелла полягає в тому, що електричне поле може збуджуватися не тільки електричними зарядами, але і змінами в часі магнітного поля (вектора магнітної індукції ).
Якщо зобразити у просторі довільну поверхню S з контуромром L (рис. 1.4), то можна визначити потік вектора через цю поверхню.
Згідно
(1.5) маємо:
Векторний
символ
позначає
твір елемента поверхні
на одиничний вектор нормалі до неї
.
Застосовуючи
теорему Стокса
,
де
-
будь-який вектор) і
виносячи оператор тимчасової похідної за знак інтеграла замінимо потік вихору
циркуляцією
вектора
по контуру, який охоплює потік:
де
- твір елемента лінії
на дотичний до неї одиничний вектор
Рівняння (1.7) являє собою друге рівняння Максвелла в інтегральній формі.
Якщо
поверхня
(рис. 1.5) спирається на проводячий контур
(на-
приклад, дротяний), то вираз (1.7) можна записати як
де
циркуляція вектора
в цьому випадку є не що інше, як ЕРС
що
наводиться в контурі змінним потоком
вектора магнітної індукції, а
,
де
- магнітний потік. У підсумку для
розглянутого випадку маємо добре відомий
закон електромагнітної індукції:
.
Друге рівняння Максвелла можна розглядати як узагальнений
закон електромагнітної індукції.
Інтегральна
форма першого рівняння Максвелла може
бути отримана інтегруванням обох частин
рівняння (1.3) за довільною поверхнею
з контуром
і
застосуванням теореми Стокса:
Інтеграл
-
потік
вектора
через
поверхню
- є
струмом
провідності, які перетинають цю поверхню,
а складова
-
струм зміщення. Сума
см
називається
повним струмом.
До основних рівнянням Максвелла відносять також наступні два
рівняння
в диференціальній формі:
.
Відповідно до першого рівняння розходимість електричної індукції
дорівнює
об'ємної щільності заряду
- величині, яка визначається граничним
співвідношенням:
де
- заряд, що міститься в елементарному
об'ємі
.
Інтегруванням
обох частин рівняння (1.10) по деякому
об’єму
і застосуванням до лівої частини формули
Остроградського-Гаусса отримаємо
Тут S - поверхня, що обмежує об'єм V, а
- повний заряд в цьому об'ємі.
Рівність (1.13) є інтегральною формою рівняння Максвелла (1.10) і є формулюванням теореми Гауса: потік електричної індукції через замкнену поверхню дорівнює укладеному усередині її заряду.
Інтегральну форму рівняння (1.11) отримують
інтегруванням
за
об’єму
і
застосуванням формули Остроградського-Гаусса:
На закінчення наведемо систему рівнянь Максвелла в диференціальній та інтегральній формах.
Інтегральна форма:
Диференціальна форма:
Перетворенням (за винятком і )систему рівнянь (1.16) можна привести до форми, в якій змінними будуть тільки напруженості електричного і магнітного полів:
Системи рівнянь (1.15) ... (1.17) є вихідними при вивченні електромагнітного поля.
Для
радіотехніки змінне електромагнітне
поле являє основний інтерес. Для вивчення
сталих електромагнітних процесів, які
характеризуються гармонійними в часі
коливаннями, будь-яку характеризуючу
поле скалярну величину можна представити
як
Тоді
всякий вектор поля
розкладається
на компоненти, що змінюються по
аналогічному закону:
де
- орти деякої системи координат
Величина
називається
круговою частотою гармонічних коливань;
і
-
амплітуди,
і
-початкові фази.
Аналіз гармонійних процесів значно спрощується застосуванням методу комплексних амплітуд, коли зображений вектор розглядається на комплексній площині. За формулою Ейлера.
видно,
що скаляр
(див. вище) і вектор
можна
виразити як речові частини величин,
які
називаються їх комплексами. В (1.19)
,
,
-
орти
деякої системи координат. Таким чином
Виділимо
в комплексі
множник
який
називають комплексною амплітудою. Через
комплексну амплітуду можна виразити
комплекс
як
Диференціювання
комплексу за часом відповідає його
множення на
.
Якщо комплекс задовольняє деякому лінійному диференціальному рівняння, то дане рівняння задовольняють його речовинна і уявна частини.
З урахуванням наведених вище співвідношень рівняння Максвелла (1.17)
в комплексних значеннях приймають форму:
=
+
=
=
0
=
=
