Утечка речевой информации через волоконно-оптические технические каналы офиса: борьба с шумами (шумоподавление)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Эффективность функционирования и нейтрализации каналов утечки речевой информации через волоконно-оптические коммуникации во многом определяется зашумлением оптического канала в структурированных кабельных системах объекта. Адаптирование известных методов борьбы с шумами в волоконно-оптических каналах утечки речевой информации позволяет значительно повысить отношение сигнал/шум и, следовательно, эффективность перехвата. В частности, волоконно-оптическую подсистему в структурированных кабельных системах объекта с распределенными измерительными свойствами можно представить в виде фазированной акустической волоконно-оптической решетки и, применяя метод накопления при многоканальном измерении, провести выделение информативного сигнала на фоне шума. Еще один метод борьбы с шумами состоит в сравнении двух несимметричных по акустической чувствительности оптических каналов (дифференциальный метод), что возможно осуществить вследствие размещения в кабельных каналах объектов дуплексных кабелей. Дифференциальный метод шумоподавления проверен на модельной установке по исследованию канала утечки речевой информации, который показал существенное повышение отношения сигнал/шум даже на малых длинах кабеля. Реализация дифференциального метода возможна вследствие коррелированности низкочастотного зашумления оптического канала в течение длительного времени (0,1 мсек) и значительного светового пути в оптоволокне (20 км). Представленные теоретические и практические исследования показывают высокий уровень опасности акустических волоконно-оптических каналов утечки речевой информации и возможностям противодействия им.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Владимир Васильевич Гришачев

Российский государственный гуманитарный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: grishachev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7585-7282

к. ф.- м. н., доцент, Институт информационных наук и технологий безопасности

Россия, Москва

Список литературы

  1. Бузов Г. А. Защита информации ограниченного доступа от утечки по техническим каналам. – М.: Горячая линия – Телеком, 2024. 586 с. ISBN 978-5-9912-0424-8.
  2. Каторин Ю. Ф., Разумовский А. В., Спивак А. И. Защита информации техническими средствами. – СПб: НИУ ИТМО, 2012. 416 с.
  3. Зайцев А. П., Шелупанов А. А., Мещеряков Р. В. и др. Технические средства и методы защиты информации. – М.: ООО «Издательство Машиностроение», 2009. 508 с. ISBN 978-5-94275-454-9.
  4. Хорев А. А. Техническая защита информации. Том 1. Технические каналы утечки информации. – М.: НПЦ «Аналитика», 2008. 436 с.
  5. Халяпин Д. Б. Защита информации. Вас подслушивают? Защищайтесь! – М.: НОУ ШО «Баярд», 2004. 432 с.
  6. Харкевич А. А. Борьба с помехами. – М.: Либроком. Ленанд.2018–280 с. – ISBN 978-5-9710-5339-2, 978–5–397–03458–6
  7. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. – М.: Мир, 1989. 540 с.
  8. Кульчин Ю. Н. Распределенные волоконно-оптические измерительные системы. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. 272 с. – ISBN 978-5-9221-0072-4.
  9. Листвин А. В., Листвин В. Н. Рефлектометрия оптических волокон. – ЛЕСАРарт, 2005. 208 с. ISBN 5-902367-03-4.
  10. Гришачев В. В., Казарин О. В., Калинина Ю. Д. Физическая модель угрозы утечки акустической (речевой) информации через волоконно-оптические коммуникации. Вопросы защиты информации. 2018; 3: 35–51.
  11. Гришачев В. В., Заболоцкая А. Д. Проблема информационной безопасности волоконно-оптических технологий. Фотоника. 2022; 16(6): 484–500. doi: 10.22184/1993-7296.FRos.2022.16.6.484.500.
  12. Гришачев В. В., Калинина Ю. Д., Тарасов А. А. Оценка глубины паразитной модуляции света в оптической кабельной системе с неоднородностями. Вопросы защиты информации. 2016; 1: 62–73.
  13. Гришачев В. В., Казарин О. В., Калинина Ю. Д. Паразитные акустические модуляции световых потоков в разъемных соединениях оптической сети объекта информатизации. Вопросы защиты информации. 2018; 4: 47–56.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Обобщенная структура акустического волоконно-оптического канала утечки речевой информации. Офис (I) с выделенным помещением (II) в здании (III) с угрозой от внешнего нарушителя (IV): 1 – помещение с источником речевой информации, 2 – волоконно-оптические коммуникации, 3 – оптические неоднородности в кабельной системе при прямом (a) и структурном (b) воздействиях, формирующие паразитные модуляции потоков света, 4 – оптический разветвитель штатной СКС (a) и средства нарушителя (b), 5 – средства ТР нарушителя [10]

Скачать (119KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Физические принципы борьбы с шумами на основе автокорреляции низкочастотного шума. 1 – оптоволокно, 2 – зондирующий оптический импульс, 3 – источник шума, 4 – оптическая неоднородность, формирующая оптический шумовой сигнал, 5 – оптический шумовой сигнал через время t и на расстоянии L при скорости света c и показателе преломления в волокне n

Скачать (48KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Обобщенная схема дифференциального зондирования: 1 – оптоволокно, 2 – зондирующий оптический импульс, 3 – источник звука, 4 – тестовая точка оптоволокна с оптической неоднородностью с повышенной акустической чувствительностью, 5 – контрольная точка оптоволокна

Скачать (31KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Структура дифференциального зондирования методами оптической рефлектометрии: A – рефлектометр с системой анализа рефлектограмм в реальном времени и акустическим выводом, B – оптическое волокно с точками формирования информативного сигнала (1) и шумового сигнала (2), C – рефлектограмма оптического волокна, D – временная диаграмма распространения оптического импульса

Скачать (66KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Структура дифференциального зондирования в проходящем свете дуплексного кабеля с несимметричной оптической неоднородностью: 1 – оптические трансиверы, 2 – дуплексный волоконно-оптический кабель, 3 – оптическая неоднородность (закладка), 4 – источник звука, 5 – фоновый шум окружающей среды

Скачать (50KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Экспериментальная установка по исследованию дифференциального зондирования волоконно-оптической закладки в проходящем световом потоке: 1 – компьютер с анализатором спектра и источником звукового сигнала, 2 – лазер, 3 – динамик и микрофон в звукоизолирующей малогабаритной камере, 4 – оптический проходной адаптер SC-SC, 5 – оптический сплиттер 50/50, 6, 7 – фотоприемные устройства (фотодиоды), 8 – дифференциальный усилитель, 9 – селективный нановольтметр (усилитель) типа UNIPAN, 10 – наушники, 11 – цифровой осциллограф, 12 – компьютер с анализатором спектра

Скачать (65KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Модель угрозы конфиденциальности речевой информации на основе АОВ ТКУИ с дифференциальным методом шумоподавления в оптической схеме на встречном прохождении штатных оптических потоков по дуплексному волоконно-оптическому кабелю: 1 – источник речевой информации, 2 – волоконно-оптическая закладка, 3 – рабочая станция с медиаконвертером, 4 – дуплексный кабель, 5 – направление передачи, 6 – нарушитель со средствами ТР

Скачать (71KB)
Метаданные

© Гришачев В.В., 2025