Генератор віброакустичного захисту

Корисна модель відноситься до пристроїв технічного захисту інформації та призначений для створення завади у мовному діапазоні частот при реалізації методу енергетичного приховування акустичного (повітряний звук) та віброакустичного (пружні коливання у твердих тіла х) небезпечного сигналу, що виникає під дією мови на повітря та оточуючі конструкції приміщення, які носять узагальнюючу назву генератори систем активного зашумлення (САЗ). Відомий генератор системи активного зашумлення "Волна-4" (технічний опис і інструкція з експлуатації АФИБ431117001 ТЕ, Держкоматом України, Східний гірничозбагачувальний комбінат. Центральна науководослідна лабораторія автоматики (ЦНИЛА), м. Жовті Води), призначений для генерації шумових сигналів зі спектром в діапазоні 0,001-1000МГЦ, що включає блок формування низькочастотного сигналу, підсилювач потужності, генератор високочастотний, вузол автоконтролю і реле автоматичної подачі живлення на пристрої, які захищаються, при включенні генератора, що виключає наявність від них небезпечного сигналу, при відсутності сигналу С АЗ. Виходи низькочастотного і високочастотного генераторів підключені до виконавчих пристроїв (випромінюючі антени). Ознаками, що співпадають з ознаками пристрою що заявляється є: задавальний генератор низькочастотний, підсилювач потужності і вузол автоконтролю. Причиною що перешкоджає одержанню необхідного технічного результату є відсутність можливості автоматичного керування мовою в приміщенні в залежності від наявності чи відсутності сигналу САЗ, унаслідок чого імовірність витоку інформації зростає. Відомий також генератор системи акустичного зашумлення "Кварц-2" (технічний опис і інструкція з експлуатації АФИБ431117003 ТЕ, Держкоматом України, Східний гірничозбагачувальний комбінат. Центральна науково-дослідна лабораторія автоматики (ЦНИЛА), м. Жовті Води), який має блок формування низькочастотного сигналу з регулятором рівня і підсилювач потужності, підключений до виконавчих пристроїв (віброакустичні й акустичні випромінювачі). Ознаками, що співпадають з ознаками пристрою що заявляється є: блок формування низькочастотного сигналу, регулятор рівня і підсилювач потужності. Причиною що перешкоджає одержанню необхідного технічного результату є відсутність можливості автоматичного керування сигналом САЗ у залежності від наявності чи відсутності мови в приміщенні, унаслідок чого зростає імовірність витоку інформації, крім того, незначне перетворення віброакустичного сигналу в повітряний звук у приміщенні, яке захищається, що знижує його комфортність. За прототип прийнятий генератор шуму (патент РФ 216927, МПК7 Н03В29/00), який містить генератор тактової частоти, генератор псевдовипадкових послідовностей, дві пари паралельно з'єднаних у кожній парі електронних ключів (електронний комутатор), підсилювач потужності з регулятором рівня, подільник частоти на 2n, два інвертори, трансформатор і виявлювач несанкціонованих сигналів, що містить детектор, компаратор, формувач порогового рівня, вузол індикації, генератор імпульсів. Ознаками, які співпадають з ознаками пристрою, що заявляється, є: блок формування низькочастотного сигналу, що включає послідовно з'єднані генератор тактової частоти, генератор псевдовипадкових послідовностей, регулятор рівня, електронний комутатор, підсилювач потужності і вузол індикації сигналу САЗ. Причиною що перешкоджає одержанню необхідного технічного результату є відсутність можливості автоматичного керування сигналом САЗ у залежності від наявності чи відсутності мови в приміщенні, унаслідок чого зростає імовірність витоку інформації. В основу корисної моделі поставлена задача забезпечення безперервності захисту від ви току інформації по віброакустичному каналу, а також маскування мовою неминучого незначного перетворення віброакустичного сигналу в повітряний звук у приміщенні, що захищається, за рахунок введення в схему блоків автоматичного керування сигналом САЗ, що забезпечують виключення появи мовного сигналу в приміщенні, без його приховання сигналом САЗ і підвищення комфортності приміщення, що захи щається. Поставлена задача досягається тим, що в генераторі віброакустичного захисту системи активного зашумлення, який містить блок формування низькочастотного сигналу, що включає послідовно з'єднані генератор тактової частоти, генератор псевдовипадкових послідовностей і регулятор рівня, електронний комутатор, підсилювач потужності і вузол індикації сигналу, відповідно до винаходу введене акустичне електронне реле з регульованим порогом спрацьовування, що включає послідовно з'єднані мікрофон, підсилювач з регульованим коефіцієнтом підсилення і діодний детектор, підключений до входу тригера Шмідта, вихід якого підключений до керуючого входу електронного комутатора через перемикач. Керуючий вхід генератора може бути виведений з будь-якої ділянки тракту формування сигналу і живлення генератора, що має можливість керування від логічних рівнів "0" і "1". Акустичне електронне реле виконане виносним, при цьому число реле може бути більш одного. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю істотних ознак заявленого винаходу і технічним результатом, якого можна досягти, слід зазначити таке. Введення в схему генератора віброакустичного захисту, підключеного до керуючого входу електронного комутатора через перемикач, акустичного електронного реле з регульованим порогом спрацьовування, що включає послідовно з'єднані мікрофон, підсилювач з регульованим коефіцієнтом підсилення і діодний детектор, підключений до входу тригера Шмідта, забезпечує автоматичне керування сигналом САЗ у залежності від наявності чи відсутності мови в приміщенні, унаслідок чого забезпечується безперервний захист від витоку інформації по віброакустичному каналу, а також підвищення комфортності приміщення за рахунок маскування мовою неминучого незначного перетворення віброакустичного сигналу в повітряний звук у приміщенні, що захищається, це дозволило виключити можливість появи мовного сигналу в приміщенні без його приховання сигналом САЗ. Виведення керуючого входу генератора з будь-якої ділянки тракту формування сигналу і живлення генератора, що має можливість керування від логічних рівнів "0" і "1" може бути використане при реалізації генератора за одноканальною схемою, чи при використанні каналів більше одного для захисту одного приміщення. Виконання акустичного електронного реле виносним і можливість підключення більш одного реле на один канал дозволить виконувати їхнє оптимальне розміщення при захисті приміщень з великою площею, а також, при захисті декількох приміщень САЗ на базі одного генератора, здійснювати незалежне керування сигналом з кожного приміщення, при цьому реле встановлюються в кожнім приміщенні. Блок-схема генератора віброакустичного захисту, що заявляється, представлена на прикладеному кресленні. Генератор віброакустичного захисту містить блок 1 формування низькочастотного сигналу, що включає послідовно з'єднані генератор 2 тактової частоти, генератор 3 псевдовипадкових послідовностей і регулятор 4 рівня, а також підключені послідовно до блоку 1 формування низькочастотного сигналу електронний комутатор 5, підсилювач потужності 11 і вузол індикації сигналу 12. перемикач 13, акустичне електронне реле 6 з регульованим порогом спрацьовування, що включає послідовно з'єднані мікрофон 7, підсилювач 8 з регульованим коефіцієнтом підсилення і діодний детектор 9, підключений до входу тригера Шмідта 10, вихід якого підключений до керуючого входу електронного комутатора 5 через перемикач 13. Реалізація функціональних вузлів генератора виконана відповідно до стандартних схемних рішень: - генератор тактової частоти і генератор псевдовипадкових послідовностей у відповідності зі схемними рішеннями викладеними в посібнику по проектуванню П. Хоровіц, У. Хілл. Мистецтво схемотехніки, т.2, §9.34§9.40. Москва "Мир" 1983. Переклад з англійського; - регулятор рівня, підсилювач з регульованим коефіцієнтом підсилення, діодний детектор і тригер Шмідта у відповідності зі схемними рішеннями викладеними в посібнику по проектуванню П. Хоровіц, У. Хілл. Мистецтво схемотехніки, т. 1 Розділ 3. Москва "Мир" 1983. Переклад з англійського; - підсилювач потужності згідно схеми, рекомендованою фірмою PHILIPS по включенню МС TD A1552; - електронний комутатор відповідно до рекомендацій що, викладені в довіднику Г.И. П ухальский, Т.Я. Новосельцева. Проектування дискретних пристроїв на інтегральних мікросхемах, §3.1. Москва. "Радіо і зв'язок" 1990p. Вузли генератора виконані на мікросхемах КМОП - структури і дискретних компонентах. Генератор тактової частоти і генератор псевдовипадкових послідовностей на МС серії К176, регулятор рівня на МС серії NE5534, електронний комутатор на МС серії КР590, підсилювач потужності на МС TDA1552 з мостовою схемою вихідного каскаду. Підсилювач і тригер Шмідта акустичного електронного реле виконані на МС серії NE5534. Дискретні компоненти: конденсатори металоплівкові типу ПМ-2 з малимтемпературним коефіцієнтом ємності; резистори прецизійні плівкові типу RN60D. Генератор віброакустичного захисту працює у такий спосіб. Генератор 2 тактової частоти генерує сигнал з частотою сто кілогерців, що надходить на тактовий вхід генератора 3 псевдовипадкових послідовностей, зібраного на регістрі зміщення ї повним числом розрядів сорок вісім. Число розрядів регістра зміщення, до яких підключений зворотний зв'язок, визначені виходячи з максимальної довжини псевдовипадкової послідовності. На виході генератора псевдовипадкових послідовностей формується широкополосний сигнал у якому використовується низькочастотна складова (мовний діапазон). Низькочастотний сигнал надходить на регулятор рівня 4, зібраний на операційних підсилювачах, з якого подається на електронний комутатор 5, керуючий вхід якого через перемикач 13 "Автомат - Безупинно", підключений до виходу акустичного електронного реле 6. Вихід акустичного електронного реле має два логічних рівні "0" і "1" і встановлюється за порогом спрацьовування, у залежності від акустичних властивостей приміщення. Акустичне електронне реле 6 за допомогою перемикача 13 "Автомат - Безупинно" може відключатися, забезпечуючи САЗ на базі генератора що заявляється два режими роботи: режим безупинного випромінювання і режим автоматичного керування сигналом САЗ наявністю чи відсутністю мови в приміщенні, що захищається. У режимі "Безупинно" при метрологічному контролі регулятором рівня установлюється рівень САЗ у приміщенні що захищається відповідно до забезпечення "Норм..." для встановленої категорії об'єкта. У режимі "Автомат" регулюванням порога спрацьовування встановлюється чутливість мікрофонного каналу у залежності від акустичних властивостей приміщення по мінімальному рівню мови в приміщенні що захищається. Режим "Автомат" є основним і забезпечує безупинну цілодобову роботу генератора. Заявлений генератор реалізований Регіональним відділом технічного захисту інформації ВАТ "Миколаївське підприємство ЕРА" згідно рекомендаціям Р-001-2000 "Засоби активного захисту мовної інформації з акустичними та віброакустичними джерелами випромінювання. Класифікація та загальні технічні вимоги, відповідно до вимог технічних умов ТУ У 33.2-24787625.003-2003, пройшов приймальні випробовування та отримано узгодження технічних умов листом Департаменту спеціальних телекомунікаційних систем і захисту інформації Служби безпеки України №18/3-1449 від 05.08.2003p.