Детектор цифрових диктофонів

Реферат: Детектор цифрових диктофонів належить до оперативної техніки і може бути використаний в системах технічного захисту інформації та при проведенні пошукових заходів. Детектор заснований на аналізі побічних електромагнітних випромінювань працюючих диктофонів та містить рамкову антену, вузькосмуговий приймач та джерело живлення, з'єднане з вібросповісником і стабілізатором живлення. В нього додатково введена стрижнева антена, підключена до першого входу скануючого приймача, вихід якого з'єднаний з входом другого аналого-цифрового перетворювача. Він своїм виходом підключений до третього цифрового входу блока обробки та управління, другий цифровий вхід якого підключений до виходу першого аналого-цифрового перетворювача, вхід якого з'єднаний з виходом вузькосмугового приймача, вхід якого підключений до виходу рамкової антени. Перший цифровий вхід блока обробки та управління підключений до виходу блока вводу інформації, а цифровий його вихід з'єднаний з входом блока індикації. Перший, другий, третій та четвертий аналогові виходи блока обробки та управління підключені відповідно до входів вузькосмугового приймача, скануючого приймача, вібросповісника та аналогового виходу детектора. Його аналогові входи з'єднані з виходами вузькосмугового та скануючого приймачів. Вихід стабілізатора живлення підключений до скануючого приймача, першого та другого аналого-цифрових перетворювачів, блока обробки та управління і блока індикації. Детектор забезпечує підвищення надійності виявлення цифрових диктофонів у різних електромагнітних середовищах та швидкість обробки одержаної інформації. UA 98374 C2 (12) UA 98374 C2 UA 98374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі оперативної техніки, зокрема до пошукових пристроїв, і може бути використаний в системах технічного захисту інформації та при проведенні пошукових заходів. Для виявлення диктофонів використовують прилад ST-041 (див. Домарев В.В. Безопасность информационных технологий. Методология создания систем защиты. - К.: ООО "ТИД "ДС", 2001.-201 с. - аналог). Відомий також стаціонарний програмно-апаратний комплекс STOIIO (див. Защита информации. Звукозапись. Видеонаблюдение. Сигнализация // Каталог DAS. - К.: ООО "D.A.S.», 2002 - С. 16), який використовується для виявлення аналогових та цифрових диктофонів (ЦД). До складу даного пристрою входять: блок датчиків, блок комутаціії, блок підсилення і попередньої цифрової обробки сигналів, що надходять з датчиків, блок індикації, блок живлення, міні-комп'ютер. Принцип його роботи заснований на аналізі паразитних електромагнітних полів, які створюються працюючим аналоговим або цифровим диктофоном з наступною цифровою обробкою сигналів спеціально розробленими алгоритмами при допомозі комп'ютера. Загальними недоліками пристрою є: - незначна відстань між пристроєм виявлення цифрового диктофона (детектором) і диктофоном та невелика надійність виявлення; - значний час виявлення; - необхідність оновлення програмного забезпечення з появою нових типів диктофонів; - можливість застосування лише у стаціонарному режимі роботи. Зазначені недоліки усуваються у пристрої за патентом України № 74218 (прототип), який заснований на виявленні паразитних електромагнітних випромінювань від ЦД, що працює. У приладі вихід рамкової антени з'єднаний з першим входом вузькосмугового приймача, перший вихід вузькосмугового приймача з'єднаний з першим входом блока обробки і сканування, другий вихід вузькосмугового приймача з'єднаний з другим входом блока управління і індикації. Перший вихід блока обробки і сканування з'єднаний з першим входом блока управління і індикації, другий вихід блока обробки і сканування з'єднаний з третім входом вузькосмугового приймача. Перший вихід блока управління і індикації з'єднаний з другим входом вузькосмугового приймача, другий вихід блока управління і індикації призначений для підключення засобів активного захисту. Третій вихід блока управління і індикації з'єднаний з першим входом вібросповісника, четвертий вихід блока управління і індикації з'єднаний з другим входом блока обробки і сканування та четвертим входом вузькосмугового приймача. Перший вихід джерела живлення з'єднаний з входом стабілізатора живлення, другий вихід джерела живлення з'єднаний з другим входом вібросповісника. Вихід стабілізатора живлення з'єднаний з п'ятим входом вузькосмугового приймача, третім входом блока обробки і сканування та третім входом блока управління і індикації. Однак запропонований детектор цифрових диктофонів також має суттєві недоліки: - діаграма спрямованості рамкової антени має форму вісімки, що вимагає чіткої спрямованості її на джерело випромінювання. Це призводить до пропусків ЦД; - зниження надійного виявлення при роботі у складному електромагнітному середовищі. Задачею винаходу є створення такого детектора, який би забезпечував підвищення надійності виявлення ЦД у різних електромагнітних середовищах та швидкості обробки одержаної інформації. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований пристрій, заснований на аналізі побічних електромагнітних випромінювань працюючих диктофонів, містить рамкову антену, вузькосмуговий приймач та джерело живлення, з'єднане з вібросповісником і стабілізатором живлення. відрізняється тим, що містить стрижневу антену, вихід якої підключений до першого входу скануючого приймача, а його вихід з'єднаний з входом другого аналого-цифрового перетворювача, який своїм виходом підключений до третього цифрового входу блока обробки та управління, а його другий цифровий вхід підключений до виходу першого аналого-цифрового перетворювача, вхід якого з'єднаний з виходом вузькосмугового приймача, вхід якого підключений до виходу рамкової антени, а перший цифровий вхід підключений до виходу блока вводу інформації, а цифровий вихід з'єднаний з входом блока інформації, перший, другий, третій та четвертий аналогові виходи блока обробки та управління відповідно підключені до входів вузькосмугового приймача, скануючого приймача, вібросповісника та аналогового виходу детектора, а його аналогові входи з'єднані з виходами вузькосмугового та скануючого приймачів, крім цього, вихід стабілізатора живлення підключений до скануючого приймача, першого та другого аналого-цифрових перетворювачів, блоків обробки та управління й індикації. 1 UA 98374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Суть винаходу полягає в тому, що для виявлення ЦД використовуються дві антени: одна з коловою діаграмою спрямованості (стрижнева для виявлення випромінювання) та друга з діаграмою спрямованості (рамочною для точного виявлення знаходження джерела випромінювання). Крім того, використання як блока обробки та управління однокристальної ЕОМ дозволяє підвищити надійність виявлення ЦД у різних електромагнітних середовищах та швидкість обробки одержаної інформації. Застосування однокристальної ЕОМ дозволяє швидко перепрограмувати пристрій щодо виявлення ЦД різних фірм та моделей. Це пов'язано з тим, що попередньо формується банк даних характерних частот випромінювання різних диктофонів, які використовуються на сьогодення. Спектр електромагнітного випромінювання ЦД знаходиться в діапазоні частот від десятків кілогерц до сотен мегагерц. Він нерівний по амплітуді та має характерні частоти (тобто частоти зі значною потужністю випромінювання), які використовуються для виявлення диктофонів під час їх роботи. При цьому характерні частоти випромінювання виявляються дещо різними у різних моделях диктофонів та у різних ЦД однієї моделі. Девіація характерних частот спостерігається також при змінюванні напруги живлення. Таким чином, працюючий ЦД можна виявити шляхом сканування радіодіапазону та визначення напряму його знаходження з подальшою обробкою інформації. В стаціонарному варіанті роботи необхідно обертати рамочну антену, а у носимому варіанті оператор повинен обертатись сам. Запропонований детектор ЦД дозволяє: - швидко та точно виявляти диктофони за рахунок використання двох каналів виявлення та застосування однокристальної ЕОМ; - швидко приймати рішення за рахунок використання швидких алгоритмів обробки інформації та прийняття рішень; - виявляти цифрові диктофони будь-яких моделей за рахунок великої бази банку характерних частот; - динамічно формувати режими роботи пристрою відповідно до поставлених задач та умов роботи; - застосовувати детектор як у носимому так стаціонарному варіантах використання; - значно підвищити відстань виявлення та надійності визначення ЦД за рахунок використання високочутливих приймачів та системи індикації. Функціональна схема запропонованого детектора цифрових диктофонів наведена на кресленні. Пристрій містить рамкову антену 1 (РА) з одним виходом; вузькосмуговий приймач 2 (ВП) з двома виходами і трьома входами; перший аналогово-цифровий перетворювач 3 (АЦП 1), який має два аналогових входи та цифровий вихід; блок вводу інформації 4 (БВІ), який дозволяє програмувати пристрій на режими роботи, визначати діапазони контрольованих частот та алгоритми обробки, а також формувати базу банку характерних частот ЦД; блок обробки та управління 5 (БОУ), який реалізовано на однокристальній ЕОМ та має три цифрових входи, один цифровий вихід, три аналогових входи та три аналогових виходи; блок індикації 6 (БІ) з двома входами один - аналоговий, а другий цифровий; стрижневу антену 7 (СА), яка має один вихід; скануючий приймач 8 (СП) з двома виходами та трьома входами; другий аналоговоцифровий перетворювач 9 (АЦП 2) з двома входами та одним виходом; стабілізатор живлення 10 (СЖ); джерело живлення 11 (ДЖ); вібросповісник 12 (ВС) та аналоговий вихід детектора 13. РА 1 призначена для прийняття сигналів та поточного визначення місця знаходження джерела паразитних електромагнітних випромінювань від працюючого ЦД. ВП 2 призначений для підсилення, селекції, детектування та виявлення частот сигналів, що перевищують заданий рівень. АЦП 3 перетворює аналоговий сигнал з виходу ВП 2 та передає його на БОУ 5, який здійснює керівництво роботою пристрою у цілому та окремими його блоками. Він задає режими роботи ВП 2, СП 8 та забезпечує індикацію наявності та місця знаходження джерела паразитних електромагнітних випромінювань від працюючого ЦД. Другий канал пристрою забезпечує виявлення сигналів від ЦД у контрольованій зоні. Ці сигнали приймає СА 7 та передає на СП 8, який призначений для підсилення, детектування та сканування виявлених сигналів, що перевершують встановлений пороговий рівень. Він подається на АЦП 2 та після перетворення на БОУ 5, де здійснюється його обробка та видача керуючих сигналів на ВП 2, СП 8, БІ 6 та ВС 12. БОУ 5 призначений для видачі сигналів сканування на СП 8, обробки і обчислення сигналів, що надходять з ВП 2 та СП 8 та видачу сигналу присутності працюючого ЦД в контрольованій зоні на БІ 6 та ВС 12. Крім того, він здійснює синхронізацію роботи всього пристрою. БІ 6 здійснює індикацію наявності сигналів від ЦД та його величини в залежності від напрямку РА 1 на джерело випромінювань. Вибір способу сповіщення: вібросповісник або 2 UA 98374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 індикація програмується до початку роботи пристрою. Видача сигналу активізації засобів протидії (вихід 13) застосовується при роботі у стаціонарних умовах застосування. ВС 12 призначений для прихованого сповіщення наявності працюючого ЦД у контрольованій зоні для прихованого носимого варіанта застосування. Блоки СЖ 10 та ДЖ 11 призначені для забезпечення стабільного електроживлення пристрою. Вихід PA 1 з'єднаний з першим входом ВП 2, перший вихід ВП 2 з'єднаний з першим входом БОУ 5, а другий вихід - з входом АЦП-1 3, вихід якого підключений до другого входу БОУ 5, третій вхід якого з'єднаний з БВІ 4, а виходи БОУ 5 перший, другий, третій та четвертий, відповідно з ВП 2, БІ 6, виходом детектора 13 та ВС 12, причому його третій вхід підключений до виходу СП 8, другий вхід та вихід з'єднані з БОУ, а перший вхід з виходом СА 7, крім того, входи ВП 2, АЦП-1 3, БОУ 5, БІ 6, СП 8, АЦП-2 9 та ВС 12 з'єднані з виходом СЖ 10, вхід якого підключений до ДЖ 11. Калібрування пристрою проводиться при відсутності будь-яких електронних пристроїв у контрольованій зоні. Перед початком роботи у ВП 2 та СП 8 через БОУ 5 у БВІ 4 виставляють поріг чутливості приймачів, що сповіщається сигналами БІ 6 та ВС 12. Можлива як ручна, так і автоматична адаптивна його установка. Пристрій працює наступним чином. У початковому положенні роботи пристрою СП 8 та СА 7 із заданою кількістю разів скануються задані частотні діапазони, що задані у БОУ 5. При виявленні сигналів у контрольованій зоні вони передаються через АЦП-2 9 на БОУ 5 де і обробляються. Потім за сигналом БОУ 5 починає працювати і за його допомогою виявляють точне місце знаходження джерела випромінювання. Індикація, в залежності від кута знаходження джерела випромінювання, змінюється, а якщо кут дорівнює нулю, то це найбільша величина стовбця або найбільшої сили вібрації. Чим кут більше, тим менше сигнали вібрації та стовпчик індикації. Під час роботи детектора ЦД є можливість його перепрограмувати за рахунок використання БВІ 4. Крім того, при застосуванні пристрою в стаціонарному режимі не потрібно екранувати приміщення. Надійність та відстань виявлення ЦД детектором не залежить від умов застосування у стаціонарному або носимому варіанті. Якщо детектор цифрових диктофонів входить до складу комплексної системи технічного захисту інформації, то системи активної протидії починають працювати тільки по сигналу з детектора. Джерела інформації: UA 74218 с 2 15.11.2005 (прототип) ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Детектор цифрових диктофонів, що заснований на аналізі побічних електромагнітних випромінювань працюючих диктофонів та містить рамкову антену, вузькосмуговий приймач та джерело живлення, з'єднане з вібросповісником і стабілізатором живлення, який відрізняється тим, що в нього додатково введена стрижнева антена, вихід якої підключений до першого входу скануючого приймача, вихід якого з'єднаний з входом другого аналого-цифрового перетворювача, який своїм виходом підключений до третього цифрового входу блока обробки та управління, другий цифровий вхід якого підключений до виходу першого аналого-цифрового перетворювача, вхід якого з'єднаний з виходом вузькосмугового приймача, вхід якого підключений до виходу рамкової антени, перший цифровий вхід блока обробки та управління підключений до виходу блока вводу інформації, а цифровий його вихід з'єднаний з входом блока індикації, перший, другий, третій та четвертий аналогові виходи блока обробки та управління підключені відповідно до входів вузькосмугового приймача, скануючого приймача, вібросповісника та аналогового виходу детектора, а його аналогові входи з'єднані з виходами вузькосмугового та скануючого приймачів, при цьому вихід стабілізатора живлення підключений до скануючого приймача, першого та другого аналого-цифрових перетворювачів, блока обробки та управління і блока індикації. 3 UA 98374 C2 Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4