Лабораторная работа №8 «Расчетная работа по определению уровней акустических сигналов защищаемого помещения»

Цель работы

1.Ознакомление с методикой расчетов уровней акустических сигналов в защищаемом помещении;

2. Ознакомление с техническими характеристиками оборудования защиты информации от утечки по техническим каналам и оборудования несанкционированного съема информации;

3. Исследовать необходимость практического использования технических средств защиты информации от утечек по техническим каналам для конкретного помещения;

4. Исследовать необходимость практического использования технических средств защиты информации в зависимости от используемых потенциальным нарушителем средств несанкционированного съема информации.

Общие положения

Затухание акустической волны на границе контролируемой зоны зависит от множества факторов, таких как конструкция помещения, материал стен, тип и количество дверей и окон, наличие звукопоглощающих элементов и т.п. Расчет распространения акустических волн с объекта защиты проводится исходя из условия, что источник звукового сигнала (например, человек, проводящий совещание) имеет уровень 80 дБ.

Ослабление сигнала в пространстве на расстоянии R от источника определяется в дБ выражением ΔF (R)=20lg(1/R). Уровень акустического сигнала в какой-либо точке на границе защищаемого помещения (перед окном, перед дверью, перед стеной в смежное помещение и др.) определяется как среднее арифметическое между 80 дБ (человек находится в расчетной точке помещения) и 80дБ - 20lg(1/R) (человек находится в максимально удаленной от расчетной точки части помещения). Уровень акустического сигнала в смежной от расчетной точки за ограждением (за окном, дверью, стеной и т.д.) можно оценить по формуле: , дБ,

где – уровень речевого сигнала в помещении (перед ограждением), дБ;– площадь ограждения, м²; – звукоизолирующая способность ограждения, дБ. Звукопоглощающие свойства части материалов приведены в таблице 1.

Звукопоглощающие свойства строительных конструкций

Таблица 1

Материал	Толщина	Звукоизоляция на частотах (Гц), 2000 дБ
Стена из железобетонных блоков	300 мм	69
Отштукатуренная с двух сторон стена	1,5 кирпича	60
Одинарное остекление	3 мм	30
Дверь деревянная, филенчатая	40мм	20
Дверь звукоизолирующая тяжелая	-	50

Для расчетов рассмотрим защищаемое режимное помещение (рис.1). Точками обозначены расчетные точки, на которых следует рассчитать уровень звукового сигнала, крестиками обозначены места возможного нахождения нарушителя.

Для расчетов будем полагать, что:

1. Нарушитель в здании напротив использует лазерный микрофон с дальностью действия не менее 300 метров и усилением до 100 Дб;

2. Нарушитель за границей площадки перед фасадом и нарушитель в внутреннем дворике использует параболический микрофон с дальностью действия до 150 метров и усилением до 60 Дб;

3. Нарушитель, стоящий за дверью режимного помещения не может использовать технические средства;

4. Нарушитель, в смежном не охраняемом помещении использует фонендоскоп с усилением 20дБ;

5. Нарушитель, в смежном охраняемом помещении использует фонендоскоп с усилением 10дБ

6. Остекление в помещении двойное, стеклопакет; наружные стены в 2,5 кирпича, в смежные помещения и коридор в 0,5 кирпича. Звукопоглощающие свойства строительных конструкций другой толщины прямо пропорциональны указанным в таблице (например, 0,5 кирпича -20дБ)

7. Будем полагать, что имеется утечка информации, если расчетный уровень звука в точке с нарушителем будет более +15дБ и не менее чем на +3 дБ выше уровня шумов (создаваемых генератором шума).

Для защиты помещения будем полагать, что может использоваться генератор шума «Соната» с акустическими излучателями (по паспорту) с электрической мощностью 0,25 и 0,5 Вт. Обычно, акустические излучатели устанавливаются на границах защищаемого помещения (в расчетных точках). Для типичного ненаправленного излучателя можно принять, что 1 Вт электрической мощности соответствует уровню звукового давления примерно 95 дБ (среднее значение). Каждое увеличение (уменьшение) мощности вдвое приводит к увеличению (уменьшению) уровня звукового давления на 3 дБ. То есть 2 Вт - 98 дБ, 4 Вт - 101 дБ, 0,5 Вт - 92 дБ, 0,25 Вт - 89 дБ и т.д. Кроме того, звуковая мощность отличается от электрической (КПД излучателя, сопротивление проводов). Таким образом, при нагрузке в 8 Ом и выходном напряжении 1В, электрическая мощность составляет Р_эл=U²/R=8Вт, а звуковая (для не направленного широкополосного излучателя) около 0,75-0,8 Р_эл или около 78-83 дб.

В данной лабораторной работе не рассматриваются акусто-вибрационный канал утечки информации.

Рис.1 Схема защищаемого помещения.

Порядок выполнения работы:

1) Изучить теоретический материал по приближенной методике расчета звукового давления и характеристики акустических генераторов шума;

2) Для структурной схемы на рис.1. задать собственные значения всех геометрических размеров и площадей элементов строительных конструкций;

3) По вышеприведенной методике провести расчеты уровней звукового давления в точках возможного нахождения нарушителей;

4) Для каждого нарушителя, в зависимости от используемого им типа технических средств съема информации определить возможность утечки информации;

5) Определить возможность утечки информации при использовании средств защиты информации, определить места установки данных средств и выбрать оптимальную мощность излучателя.

6) По всем результатам расчетов сделайте выводы.

Контрольные вопросы:

а) Как рассчитывается звуковое давление в расчетной точке до и после ограждения (строительной конструкции).

б) При каких условиях требуется применение специальных технических средств защиты информации по утечки по акустическому каналу?

в) В каких случаях не требуется применение специальных технических средств защиты информации по утечки по акустическому каналу?

г) Какие основные технические характеристики акустических генераторов шума?

д) Какие технические средства используются для негласного съема информации по акустическому каналу?

53