Формирование и контроль маскирующих шумов

Формирование и контроль маскирующих шумов

В.К. Железняк, директор ФГУП "Информакустиха", доктор технических наук
В.М. Червинский, с.н.с, кандидат технических наук

Генераторы маскирующих шумов

Основным направлением защиты речевой информации техническими средствами помимо минимизации информационных излучений является создание искусственных помех в каналах утечки с помощью генераторов маскирующих шумов, мощность которых превышает мощность информационных сигналов.

Генератор для целей маскирования является сложным устройством, содержащим источник шума, несколько каскадов усиления, цепи частотной коррекции, формирующие спектр выходного сигнала, а также узлы питания, контроля и индикации.

Результат маскирования зависит от адаптированности генерируемого шума к маскирующему сигналу, от стабильности параметров шума. Особенно важны такие параметры, как средняя мощность (она должна превышать мощность сигнала в заданное количество раз), форма огибающей частотного спектра (она должна повторять огибающую сигнала), плотность распределения мгновенных значений напряжения и тока (в идеале она должна подчиняться нормальному закону Гаусса). Контроль этих параметров необходим как в процессе эксплуатации — для оперативного предотвращения утечки информации, так и при производстве генераторов — для настройки и технологического контроля.

Чем контролировать качество шума?

Наиболее распространенными устройствами контроля шумовых сигналов являются измерители средней мощности со стрелочной или цифровой индикацией. Общим недостатком таких измерителей, как видно из таблицы, является то, что они не дают информацию о спектральной структуре и законе распределения шумового сигнала.

Требуемую информацию о параметрах шумового сигнала дают коррелометры и анализаторы спектра. Но эти приборы достаточно сложны, имеют
большие габариты и не могут быть использованы в качестве переносных и встроенных приборов непрерывного контроля параметров шумового сигнала.

Новое устройство в генераторе "Равнина-2к": решение проблемы

Авторами данной статьи разработано устройство контроля, принцип функционирования которого основан на статистическом анализе временных характеристик выбросов шумового электрического напряжения. Микропроцессорная реализация оригинального алгоритма позволяет с достаточной точностью оценивать не только среднюю мощность и мгновенный спектр, но и близость закона распределения амплитуд контролируемого сигнала к гауссовскому закону. В случае выхода параметров шума из поля допусков, которое задано исходя из допустимого снижения энтропийного коэффициента качества шума, включается световая индикация и вырабатывается сигнал для блокирования аппаратуры передачи речи. Быстродействие устройства, то есть задержка от возникновения неисправности до включения индикации, не превышает длительности произношения ударной гласной.

Устройство обладает свойством адаптации к белому и розовому шумам. Малые размеры и экономичность позволяют встраивать его в различные приборы и комплексы.

Данное устройство контроля применено в генераторе маскирующего шума "Равнина-2к". Устройство обнаруживает неисправности в любых узлах генератора, если это приводит к ухудшению качества выходного сигнала. Причем одновременно контролируются как вырабатываемые генератором, так и снимаемые с нагрузки шумовые сигналы. Таким образом, контролем охвачены все звенья системы маскирования: генератор — линия — нагрузка.