5.4. Защита информации от утечки по электромагнитным каналам [А]

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 

Защита информации от утечки по электромагнитным каналам — это комплекс мероприятий, исключающих или ослабляющих возможность неконтролируемого выхода конфиденциальной информации за пределы контролируемой зоны за счет электромагнитных полей побочного характера и наводок.

Известны следующие электромагнитные каналы утечки информации:

микрофонный эффект элементов электронных схем;

электромагнитное излучение низкой и высокой частоты;

возникновение паразитной генерации усилителей различного назначения;

цепи питания и цепи заземления электронных схем;

взаимное влияние проводов и линий связи;

высокочастотное навязывание;

волоконно-оптические системы.

Для защиты информации от утечки по электромагнитным каналам применяются как общие методы защиты от утечки, так и специфические — именно для этого вида каналов. Кроме того, защитные действия можно классифицировать на конструкторско -технологические решения, ориентированные на исключение возможности возникновения таких каналов, и эксплуатационные, связанные с обеспечением условий использования тех или иных технических средств в условиях производственной и трудовой деятельности.

Конструкторско - технологические мероприятия по локализации возможности образования условий возникновения каналов утечки информации за счет побочных электромагнитных излучений и наводок в технических средствах обработки и передачи инфор -мации сводятся к рациональным конструкторско-технологическим решениям, к числу которых относятся:

экранирование элементов и узлов аппаратуры;

ослабление электромагнитной, емкостной, индуктивной связи между элементами и токонесущими проводами;

фильтрация сигналов в цепях питания и заземления и другие меры, связанные с использованием ограничителей, развязывающих цепей, систем взаимной компенсации, ослабителей по ослаблению или уничтожению ПЭМИН (рис. 55).

Экранирование Заземление Фильтрация Развязка

Рис. 55 СХЕМНО-КОНСТРУКТОРСКИЕ СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

Экранирование позволяет защитить их от нежелательных воздействий акустических и электромагнитных сигналов и излучений собственных электромагнитных полей, а также ослабить (или исключить) паразитное влияние внешних излучений. Экранирование бывает электростатическое, магнитостатическое и электромагнитное.

Электростатическое экранирование заключается в замыкании силовых линий электростатического поля источника на поверхность экрана и отводе наведенных зарядов на массу и на землю. Такое экранирование эффективно для устранения емкостных паразитных связей. Экранирующий эффект максимален на постоянном токе и с повышением частоты снижается.

Магнитостатическое экранирование основано на замыкании силовых линий магнитного поля источника в толще экрана, обладающего малым магнитным сопротивлением для постоянного тока и в области низких частот.

С повышением частоты сигнала применяется исключительно электромагнитное экранирование. Действие электромагнитного экрана основано на том, что высокочастотное электромагнитное поле ослабляется им же созданным (благодаря образующимся в толще экрана вихревым токам) полем обратного направления.

Если расстояние между экранирующими цепями, проводами, приборами составляет 10% от четверти длины волны, то можно считать, что электромагнитные связи этих цепей осуществляются за счет обычных электрических и магнитных полей, а не в результате переноса энергии в пространстве с помощью элект -ромагнитных волн. Это дает возможность отдельно рассматривать экранирование электрических и магнитных полей, что очень важно, так как на практике преобладает какое-либо одно из полей и подавлять другое нет необходимости.

Заземление и металлизация аппаратуры и ее элементов служат надежным средством отвода наведенных сигналов на землю, ослабления паразитных связей и наводок между отдельными цепями.

Фильтры различного назначения служат для подавления или ослабления сигналов при их возникно вении или распространении, а также для защиты систем питания аппаратуры обработки информации. Для этих же целей могут применяться и другие технологические решения.

Эксплуатационные меры ориентированы на выбор мест установки технических средств с учетом особенностей их

электромагнитных полей с таким расчетом, чтобы исключить их выход за пределы контролируемой зоны. В этих целях возможно осуществлять экранирование помещений, в которых находятся средства с большим уровнем побочных электромагнитных излучений (ПЭМИ).

5.4.1. Защита от утечки за счет микрофонного эффекта [А]

Акустическая энергия, возникающая при разговоре, вызывает соответствующие колебания элементов электронной аппаратуры, что в свою очередь приводит к появлению электромагнитного излучения или электрического тока. Наиболее чувствительными элементами электронной аппаратуры к акустическим воздействиям являются катушки индуктивности, конденсаторы переменной емкости, пьезо - и оптические преобразователи.

Там, где имеются такие элементы, возможно появление микрофонного эффекта. Известно, что микрофонным эффектом обладают отдельные типы телефонных аппаратов, вторичные электрические часы систе мы часофикации, громкоговорители (динамики) систем радиофикации и громкоговорящей связи и другие виды технических и электронных средств обеспечения производственной и трудовой деятельности.

Защита телефонного аппарата от утечки информации за счет микрофонного эффекта может быть обеспечена организационными или техническими мерами.

Организационные меры могут быть следующие:

выключить телефонный аппарат из розетки. Этим просто исключается источник образования микро -фонного эффекта;

заменить аппарат на защищенный (выпускаются Пермским телефонным заводом).

Технические меры сводятся к включению в телефонную линию специальных устройств локализации микрофонного эффекта.

Так, источником возникновения микрофонного эффекта телефонного аппарата является электромеханический звонок колокольного типа. Под воздействием на него акустических колебаний на выходе его катушки возникает ЭДС микрофонного эффекта (Емэ). В качестве защитных мер используются схемы подавления этой ЭДС. На рис. 56 приведена одна из возможных

схем подавления Емэ звонковой цепи ТА.

В звонковую цепь включаются два диода, образующие схему подавления Емэ. Для малых значений Емэ такая схема представляет собой большое сопротивление, тогда как для речевого сигнала, значительно большего по величине, схема открывается и речевой сигнал свободно проходит в линию. По существу, эта схема выполняет роль автоматического клапана: малую ЭДС блокирует, а речевой сигнал разговора абонента пропускает.

Находят применение и более сложные схемы (рис. 57).

Основное отличие этой схемы от предыдущей заключается в использовании двух пар диодов и фильтра высоких частот.

Обе рассмотренные схемы предотвращают возможность образования утечки информации за счет микрофонного эффекта телефонного аппарата с положенной на рычаг телефонной трубкой.

Схемы подавления микрофонного эффекта исполняются в

виде различных по конструкции аппаратных решений. В последнее время такие схемы стали выполняться в виде телефонной розетки,

что позволяет скрывать их наличие от «любопытных» глаз.

Защита абонентского громкоговорителя радиовещательной сети или сети диспетчерского вещания осуществляется включением в разрыв сигнальной линии специального буферного усилителя, нагрузкой которого является однопрограммный абонентский громкоговоритель (динамик) (рис. 58).

Такой усилитель обеспечивает ослабление Емэ на выходе

громкоговорителя порядка 120 дБ. При таком подавлении говорить перед громкоговорителем, по существу, можно с любой громкостью.

Для трехпрограммных громкоговорителей такое устройство необходимо только для низкочастотного (прямого) канала вещания, для остальных (высокочастотных) роль буфера будет выполнять усилитель преобразователя.

Блокирование канала утечки информации за счет микрофонного эффекта вторичных электрочасов системы централизованной часофикации осуществляется с помощью фильтров звуковых частот, обладающих очень сильным ослаблением частот в диапазоне 700 — 3400 Гц. Как правило, стремятся ис-1р11 пользовать фильтры с коэффициентом ослабления не менее 120 дБ.

Из вышеизложенного можно заключить, что микрофонный эффект присущ самым различным техническим средствам. И

прежде чем приступать к использованию защитных мер, очевидно, следует как-то узнать, имеется ли в данном конкретном устройстве этот самый эффект.

Испытания и исследование технических средств на наличие в них микрофонного эффекта проводится на специальных испытательных стендах с использованием высококачественной испытательной аппаратуры. В качестве примера комплекта испытательной аппаратуры можно рассмотреть возможности и технические характеристики одного из таких комплектов. Комплект аппаратуры используется при разработке, испытаниях и контроле качества электроакустических и электромеханических преобразователей: телефонных аппаратов, громкоговорителей, микрофонов, наушников, слуховых аппаратов и т. д.

Специальные исследования проводятся по следующей схеме (рис. 59).

Аппаратура позволяет определить передаточные характеристики исследуемых технических средств, их эквивалентные схемы, характеристики микрофонного эффекта и другие параметры; обеспечивает измерение характеристик приема, передачи и слышимости собственного микрофона, а также обратные потери, шум и искажения.

О 4 о

Устройство сопряжения

Акусто элехтр нче ский анализатор

Телефонометрический испытательный стенд

Рис. 59. Примерная схема испытаний телефонного аппарата

5.4.2. Защита от утечки за счет электромагнитного излучения [А]

Электронные и радиоэлектронные средства, особенно средства электросвязи, обладают основным электромагнитным излучением, специально вырабатываемым для передачи информации, и нежелательными излучениями, образующимися по тем или иным причинам конструкторско-технологического характера.

Нежелательные излучения подразделяются на побочные электромагнитные излучения (ПЭМИ), внепо -jvocHbie и шумовые. И те и другие представляют опасность. Особенно опасны ПЭМИ. Они-то и являются источниками образования электромагнитных каналов утечки информации.

Каждое электронное устройство является источником электромагнитных полей широкого частотного спектра, характер которых определяется назначением и схемными решениями, мощностью устройства, материалами, из которых оно изготовлено, и его конструкцией.

Известно, что характер электромагнитного поля изменяется в зависимости от дальности его приема. Это расстояние делится на две зоны: ближнюю и дальнюю. Для ближней зоны расстояние г значительно меньше длины волны (г << X) и поле имеет ярко выра­женный магнитный характер, а для дальней — (г >> Л) поле носит явный эле ктромагнитный характер и распространяется в виде плоской волны, энергия которой делится поровну между электрическим и магнитным компонентами.

С учетом этого можно считать возможным образование канала утечки в ближней зоне за счет магнитной составляющей, а в дальней — за счет электромагнитного излучения.

В результате перекрестного влияния электромагнитных полей одно- или разнородного радио - и электротехнического оборудования в энергетическом помещении создается помехонесущее поле, обладающее магнитной и электрической напряженностью. Значение (величина) и фазовая направленность этой напряженности определяется числом и интенсивностью источников электромагнитных полей; размерами помещения, в котором размещается оборудование; материалами, из которых изготовлены элементы: оборудования и помещения. Очевидно, чем ближе расположено оборудование относительно друг друга, чем меньше размеры помещения, тем больше напряженность электромагнитного поля.

В отношении энергетического помещения необходимо рассматривать две области распространения поля:

внутри энергетического помещения (ближнее поле);

за пределами помещения (дальнее поле).

Ближнее поле определяет электромагнитную обстановку в энергетическом помещении, а дальнее электромагнитное поле — распространение, дальность действия которого определяется диапазоном радиоволн.

Ближнее поле воздействует путем наведения элек­тромагнитных полей в линиях электропитания, связи и других кабельных магистралях.

Суммарное электромагнитное поле имеет свою структуру, величину, фазовые углы напряженности, зоны максимальной интенсивности. Эти характеристики присущи как ближнему, так и дальнему полю.

В настоящее время напряженность внешних элек -тромагнитных полей определяется с большой точностью: разработаны как аналитические, так и инструментальные методы. А вот напряженность суммарного поля, определяющая электромагнитную обстановку в энергетическом помещении, рассчитывается не достаточно строго. Нет пока четких методик расчета и методов инструментального измерения.

Таким образом, электромагнитную обстановку в помещении определяют следующие факторы:

размеры и формы помещений;

количество, мощность, режим работы и одновре­менность использования аппаратуры;

материалы, из которых изготовлены элементы помещений и технические средства.

В качестве методов защиты: и ослабления электромагнитных полей энергетического помещения используется установка электрических фильтров, применяются пассивные и активные экранирующие устройства и специальное размещение аппаратуры и оборудования.

Установка экранирующих устройств может производиться либо в непосредственной близости от источника излучения, либо на самом источнике, либо, наконец, экранируется помещение, в котором размещены источники электромагнитных сигналов.

Рациональное размещение аппаратуры и технических средств в энергетическом помещении может существенно повлиять как на результирующую напряженность электромагнитного поля внутри

помещения, так и на результирующее электромагнитное поле за его пределами. Рациональное размещение предполагает перестановку отдельных элементов оборудования помещений или отдельных групп аппаратов и технических средств с тем, чтобы новое расположение приводило к взаимокомпенсации напряженности электромагнитных полей опасных сигналов в заданных зонах.

Рациональное размещение аппаратуры в отдельных случаях может оказаться определяющим.

Для реализации мероприятий по рациональному размещению аппаратуры и иного оборудования энергетических помещений с точки зрения ослабления ПЭМИН необходимо:

иметь методику расчета электромагнитных полей группы источников опасных сигналов;

иметь методы формализации и алгоритмы решения оптимизационных задач размещения аппаратуры.

Мероприятия по защите информации от ее утечки за счет электромагнитных излучений прежде всего включают в себя мероприятия по воспрещению возможности выхода этих сигналов за пределы зоны и мероприятия по уменьшению их доступности. Развернутая структура и краткое содержание этих мероприятий приведены на рис. 60.

Следует отметить степень опасности электромагнитных излучений при реализации мероприятий по защите информации. Так как это электромагнитные волны, то особенности их распространения в пространстве по направлению и по дальности определяются диапазоном частот (длин волн) и мощностью излучения. Дальность и направленность излучения опреде ляются физической природой распространения со -

расположения источника опасного сигнала и средств его приема.

Учитывая особенности распространения электромагнитных колебаний, определяющихся прежде всего мощностью излучения, особенностями распространения и величинами поглощения энергии в среде распространения, правомерно ставить вопрос об установлении их предельно допустимых интенсивностей (мощностей), потенциально возможных для приема средствами злоумышленников. Эти допустимые значения интенсивностей принято называть нормами или допустимыми значениями.

Процесс определения или выработки норм называется нормированием, которое включает прежде всего, собственно, выбор критерия нормирования, выбор и обоснование нормируемого параметра и определение его предельно допустимого значения.

Нормы могут быть международные, федеральные и отраслевые. Не исключается наличие специальных норм для конкретных изделий и предприятий.

Защита от утечки информации за счет побочных электромагнитных излучений самого различного характера предполагает:

размещение источников и средств на максимально возможном удалении от границы охраняемой (контролируемой) зоны;

экранирование зданий, помещений, средств кабельных коммуникаций;

использование локальных систем, не имеющих выхода за пределы о храняемой территории (в том числе систем вторичной часофикации, радиофикации, телефонных систем внутреннего пользования, диспетчерских систем, систем энергоснабжения и т. д.);

развязку по цепям питания и заземления, размещенных в границах охраняемой зоны;

использование подавляющих фильтров в инфор­мационных цепях, цепях питания и заземления.

Для обнаружения и измерения основных характеристик ПЭМИ используются:

измерительные приемники;

селективные вольтметры;

анализаторы спектра;

измерители мощности и другие специальные устройства.

В качестве примера приведем характеристики отдельных

Используя измерительные приемники и селективные вольтметры, измеряют мощность (или напряженность) излучения на границе контролируемой зоны, определяют соответствие ее допустимым нормам. Если нормы не выполняются, то принимают меры по ослаблению мощности излучения.

В качестве примера измерительных приемников рассмотрим программно -аппаратный комплекс «Зарница».

Он предназначен для автоматизации измерений при проведении исследований и контроля технических средств ЭВТ.

Обеспечивает: измерение параметров побочных электромагнитных излучений (ПЭМИ), обработку результатов измерений, выполнение необходимых расчетов и выпуск отчетной документации при проведении исследований и контроля технических средств ЭВТ.

Достоинства: повышение достоверности и эффективности проведения (специальных) исследований за счет автоматизации процессов измерения, выявления информативных сигналов, обработки полученных результатов в соответствии с действующими нормативно-методическими документами, выпуска отчетной документации; снижение трудозатрат на проведение ис­следований. При адаптации программного обеспечения комплекс может быть использован для решения задач в области электромагнитной совместимости (ЭМС)Г радионаблюдения и анализа электромагнитной обстановки при проведении испытаний.

Технические данные:

измерение напряженности электромагнитного поля ПЭМИ от технических средств ЭВТ;

работа в диапазоне частот:

o при измерении напряженности магнитной

составляющей поля ПЭМИ от 0,01 до 30 МГц, o при измерении напряженности электрической составляющей поля ПЭМИ от 0,01 до 1000 МГц,

одновременное независимое управление анализа -торами спектра СК4-59 и СК4-61;

вывод на экран монитора и принтер результатов регистрации протоколов расчетов;

обработка результатов измерений и проведение расчетов в соответствии с действующими нормативно-методическими документами

Гарантийный срок эксплуатации — 1 год (за исключением изделий внешней поставки). Состав системы.

ПЭВМ типа IBM PC/AT — 1 шт.;

Анализатор спектра СК4-59 — 1 шт.;

Анализатор спектра СК4-61 — 1 шт.;

Комплект входных преобразователей «АМУР -М» — 1 шт.;

Контроллер управления АС — 2 шт.;

Пакет прикладных программ — 1 комп.

5.4.3. Защита от утечки за счет паразитной генерации [А]

Паразитная генерация усилителей возникает из -за неконтролируемой положительной обратной связи за счет конструктивных особенностей схемы или за счет старения элементов.

Самовозбуждение может возникнуть и при отрицательной обратной связи из -за того, что на частоты, где усилитель вместе с цепью обратной связи вносит сдвиг фазы на 180°, отрицательная обратная связь превращается в положительную.

Самовозбуждение усилителей обычно происходит на высоких частотах, выходящих за пределы рабочей полосы частот (вплоть до KB и УКВ диапазонов).

Частота самовозбуждения модулируется акустическим сигналом, поступающим на усилитель, и излучается в эфир как обычным радиопередатчиком. Дальность распространения такого сигнала определяется мощностью усилителя (т. е. передатчика) и

особенностями диапазона радиоволн.

В качестве защитных мер применяется контроль усилителей на самовозбуждение с помощью радиоприемников типа индикаторов поля, работающих в достаточно широком диапазоне частот, что обеспечивает поиск опасного сигнала.

5.4.4. Защита от утечки по цепям питания [А]

Циркулирующая в тех или иных технических средствах конфиденциальная информация может попасть в цепи и сети электрического питания и через них выйти за пределы контролируемой зоны. Например, в линию электропитания высокая частота может передаваться за счет паразитных емкостей трансформаторов блоков питания (рис. 61).

В качестве мер защиты: широко используются методы развязки
(разводки) цепей питания с помощью отдельных стабилизаторов,
преобразователей, сетевых фильтров для отдельных средств или
помещений.   Возможно      использование отдельных

трансформаторныгх

узлов для всего энергоснабжения объекта защиты, расположенного в пределах контролируемой территории. Это более надежное решение локализации данного канала утечки.

5.4.5. Защита от утечки по цепям заземления [А]

Одним из важны х условий защиты информации от утечки по цепям заземления является правильное их оборудование.

Заземление — это устройство, состоящее из зазем-лителей-проводников, соединяющих заземлители с электронными и

электрическими установками, приборами, машинами. Заземлители могут быть любой формы — в виде трубы, стержня, полосы, листа. Заземлители выполняют защитную функцию и предназначаются для соединения с землей приборов защиты. Отношение потенциала заземлителя к стекающему с него току называется сопротивлением заземления. Величина заземления зависит от удельного сопротив -ления грунта и площади соприкосновения заземления с землей (рис. 62).

Сопротивление заземления одного контура не должно быть более 1 ома. Если заземление состоит из металлической пластины радиуса г, расположенной непосредственно у поверхности земли, то сопротивление заземления рассчитывается по формуле:

R3 = р/4 г,

где р — удельное сопротивление грунта, Ом/см3; г — радиус пластины, см; R3 — сопротивление заземлителя, Ом.

Для практических расчетов удельное сопротивление грунтов можно выбрать из таблицы 7.

Таблица 7

 

Грунт

г - Ом/см3 * 103

Смешанный

1

Чернозем

30

Глина

40

Супесок

30

Суглинок

10

Песок влажный

50

Песок сухой

2500

При устройстве заземления в качестве заземлите-лей чаще

всего применяются стальные трубы длиной 2 —3 м и диаметром 25 — 50 мм и стальные полосы сечением 50— 100 мм2. Заземлители следует соединять между собой шинами с помощью сварки. Сечение шин и магистралей заземления по условиям механической прочности и получения достаточной проводимости рекомендуется брать не менее 24 х 4 мм2.

Магистрали заземления вне здания надо прокладывать на глубине около 1,5 м, а внутри здания — по стенам или специальным каналам таким образом, чтобы их можно было внешне осматривать на целостность и на наличие контактного подключения.

Следует отметить, что использовать в качестве заземления металлические конструкции зданий и сооружений, имеющих соединения с землей (отопление, водоснабжение), не рекомендуется.

5.4.6. Защита от утечки за счет взаимного влияния проводов и линий связи |Л|

Элементы, цепи, тракты, соединительные провода и линии связи любых электронных систем и схем постоянно находятся под воздействием собственных (внутренних) и сторонних (внешних) электромагнитных полей различного происхождения, индуцирующих или наводящих в них значительные напряжения.

Такое воздействие называют электромагнитным влиянием или просто влиянием на элементы: цепи. Коль скоро такое влияние образуется непредусмотренными связями, то говорят о паразитных (вредных) связях и наводках, которые также могут привести к образованию каналов утечки информации.

Основными видами паразитных связей в схемах электронных устройств являются емкостные, индуктивные, электромагнитные, электромеханические связи и связи через источники питания и заземления радиоэлектронных средств.

Паразитные емкостные связи обусловлены электрической емкостью между элементами, деталями и проводниками устройств, несущих потенциал сигнала, так как сопротивление емкости, создающей паразитную емкостную связь, падает с ростом частоты (Хс — 1/тис).

Паразитные индуктивные связи обусловлены на личием взаимоиндукции между проводниками и деталями аппаратуры, главным образом между его трансформаторами. Паразитная

индуктивная обратная связь между трансформаторами усилителя, например, между входным и выходным трансформаторами, может вызвать режим самовозбуждения в области рабочих частот и гармониках

Паразитные электромагнитные связи обычно возникают между выводными проводниками усилительных элементов, образующими колебательную систему с распределенными параметрами и резонансной частотой определенного порядка.

Взаимные влияния в линиях связи

Рассмотрим, какое влияние друг на друга оказывают параллельно проложенные линии связи.

В теории взаимных влияний между цепями линий связи приняты следующие основные определения:

влияющая цепь — цепь, создающая первичное влияющее электромагнитное поле;

цепь, подверженная влиянию, — цепь, на которую воздействует влияющее электромагнитное поле;

непосредственное влияние — сигналы, индуцируемые непосредственно электромагнитным полем влияющей цепи в цепь, подверженную влиянию.

Помимо непосредственного влияния имеют место косвенные влияния вторичными полями за счет отражений.

В зависимости от структуры влияющего электромагнитного поля и конструкции цепи, подверженной влиянию, различают систематические и случайные влияния. К систематическим влияниям относят взаимные наводки, возникающие по всей длине линии. К случайным относятся влияния, возникающие вследствие ряда случайных причин, не поддающихся точной оценке. Существуют реальные условия наводок с одного неэкранированного провода на другой, параллельный ему провод той же длины, когда оба они расположены над «землей». На рис. 63 приведены характеристики наводок.

В реальных условиях имеют место наводки и от экранированных кабелей на экранированные кабели и от неэкранированных кабелей на экранированные.

На рис. 64 приведены практические результаты исследования взаимных наводок экранированных ка белей друг на друга.

Таким образом, можно заключить, что излучения и наводки от различных технических средств далеко не

Рис. 64. Взаимные наводки экранированных кабелей

безопасны. Небезопасны излучения и наводки кабельных сетей как неэкранированных, так и экранированных. Для последних

требуется хорошее состояние экрана и качественное заземление. На практике кабели не всегда полностью экранированы. Неисправные или покрытые коррозией соединители могут быть причиной значительных излучений. Используя узкополосные (полоса менее 1 кГц) приемники, можно зарегистрировать напряженности поля 0,1 мкВ на поверхности кабеля. Это позволяет обнаружить сигнал 1 мкВ на расстоянии 3 м от кабеля. Даже на расстоянии 300 м сиг­налы, имеющие значение 1 мВ на поверхности кабеля, могут быть обнаружены.

Различают следующие основные меры защиты цепей и трактов линий связи и проводов от взаимных влияний.

Применение систем передачи и типов линий связи, обеспечивающих малые значения взаимных влияний. Этот способ на практике реализуется в очень широких масштабах. Так, применение коаксиальных кабелей и волоконно-оптических линий практически полностью решает проблему защиты цепей и трактов линий связи от взаимного влияния.

Рациональный выбор кабелей для различных систем передачи.

Взаимная компенсация наводок и помех между цепями симметричных линий связи, наводимых на различных участках Реализуется путем скрещивания цепей воздушных линий связи или симметричных кабельных линий и соответствующего подбора шагов скрутки цепей симметричного кабеля.

Экранирование цепей кабельных линий гибкими (чулок) или жесткими (трубы) экранами. Защита от взаимного влияния в этом случае достигается путем ослабления интенсивности влияющего элект­ромагнитного поля в экране.

В таблице 8 приведены примерные данные взаим ного влияния


Коаксиальн ый кабель

Систематическое влияние через третьи цепи. С повышением частоты влияние убыгвает вследствие поверхностного эффекта

Экранирование и ограничение диапазона рабочих частот снизу

Симметричн ый кабель

Систематическое и случайное влияния, возрастающие с частотой

Оптимизация шагов скрутки и конструкции кабеля; пространственное разделе­ние цепей, экранирование

Оптивский кабель

Систематическое и случайное влияния от частоты сигнала практически не зависят

Экранирована оптивских волокон, пространственное, разделение оптических волокон, защита от акустического воздействия

5.4.7. Защита от утечки за счет высокочастотного навязывания |А|

Любое электронное устройство под воздействием
высокочастотного электромагнитного поля становится как бы
переизлучателем, вторичным источником излучения
высокочастотных колебаний. Такой сигнал принято называть
интермодуляционным излучением, а в практике специалистов
бытует            понятие          «высокочастотное навязывание».

Интермодуляционное излучение — это побочное радиоизлучение, возникающее в результате воздействия на нелинейный элемент вы -сокочастотного электромагнитного поля и электромагнитного поля электронного устройства.

Интермодуляционное излучение в последующем может быть переизлучено на гармониках 2 и 3 порядка или наведено на провода и линии связи. Но в любом случае оно способно выйти за пределы контролируемой зоны в виде электромагнитного излучения.

В качестве источника навязываемого сигнала могут выступать:

радиовещательные станции, находящиеся вблизи объекта защиты;

персональные ЭВМ, электромагнитное поле которых может воздействовать на телефонные и факсимильные аппараты:, с выходом опасного сигнала по проводам за пределы помещений и здания (рис. 65).

При воздействии высокочастотного навязывания на телефонный аппарат модулирующим элементом является его

микрофон. Следовательно, нужно воспретить прохождение высокочастотного тока через него. Это достигается путем подключения параллельно микрофону постоянного конденсатора емкостью порядка 0,01 —0,05 мкФ. В этом случае высокочастотная составляющая сигнала будет проходить через конденсатор, минуя микрофон (рис. 66).

5.4.8. Защита от утечки в волоконно-оптическим линиях и системах связи [А]

Волоконно-оптические линии связи обладают оптическими каналами утечки информации и акусто-оптическим эффектом, также образующим канал утечки акустической информации.

Причинами возникновения излучения (утечка световой информации) в разъемных соединениях волоконных световодов являются: ■ радиальная несогласованность стыкуемых волокон

угловая несогласованность осей световодов (рис. 68);

наличие зазора между торцами световода (рис. 69);

наличие взаимной непараллельности поверхностей торцов волокон (рис. 70);

разница в диаметрах сердечников стыкуемых волокон (рис. 71).

Все эти причины приводят к излучению световых сигналов в окружающее пространство.

Акусто-оптический эффект проявляется в модуляции светового сигнала за счет изменения толщины волновода под воздействием акустического давления Р на волновод (рис. 72).

Защитные меры определяются физической природой возникновения и распространения света.

Для защиты необходимо оградить волновод от акустического воздействия на него.

Наружное покрытие оптического волокна в зависимости от материала покрытия может повышать или понижать чувствительность световодов к действию акустических полей. С одной стороны, акустическая

чувствительность волоконного световода с полимерным покрытием может значительно превышать чувствительность оптического волокна без защитного покрытия. С другой стороны, можно значительно уменьшить чувствительность волоконно-оптического кабеля к действию акустического поля, если волокно перед его заделкой в кабель покрыть слоем вещества с высоким значением объемного модуля упругости. Это может быть достигнуто, например, нанесением непосредственно на поверхность оптического волокна слоя никеля толщиной около 13 мкм, алюминия толщиной около 95 мкм или стекла, содержащего алюминат кальция, толщиной около 70 мкм.

Применяя метод гальванического покрытия, можно получать на оптическом волокне относительно толстую и прочную пленку.

Зависимость чувствительности световодор к акустическому давлению при различных покрытиях эластомерами приведена на рис. 73.