ФИЗИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА

ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Москва 2003

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(государственный университет)

ФИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Под редакцией Н.С.Погожина

Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации

в качестве учебника для высших учебных заведений по специальности

«Безопасность и нераспространение ядерных материалов»

направления «Ядерная физика и технология)

Москва 2004

УДК 621.039.58(75)

ББК

Физическая защита ядерных объектов. Учебник для высших учебных заведений/ Под ред. Н.С.Погожина. М.: ______, 2004. - ____ с.

Авторы: П.В.Бондарев, А.В.Измайлов, Н.С.Погожин, А.И.Толстой

В учебнике рассмотрены основы построения и проектирования систем физической защиты (СФЗ) ядерных объектов. С учетом основ методологии обеспечения физической защиты объектов определены основные функции СФЗ и ее основные подсистемы. Рассмотрены особенности отдельных подсистем СФЗ (обнаружения, контроля и управления доступом, телевизионного наблюдения, сбора и обработки данных, задержки, ответного реагирования и связи). Описаны методы оценки и анализа и методы обеспечения информационной безопасности СФЗ.

Учебник предназначен для студентов, обучающихся по специальности «Безопасность и нераспространение ядерных материалов» (направление «Ядерная физика и технология) и специализирующихся в рамках магистерской образовательной программы «Физическая защита, учет и контроль ядерных материалов». Учебник может быть полезен студентам старших курсов и аспирантам при изучении систем физической защиты.

Рецензент: ______________________

 П.В.Бондарев, А.В.Измайлов,

Н.С.Погожин, А.И.Толстой

ISBN	 Московский инженерно-физический институт (государственный университет), 2004

Оглавление

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 8

Предисловие 11

Введение 14

1.МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТОВ 16

1.1. Определение характеристик и особенностей объекта 16

1.2. Определение задач, которые должна решать СФЗ 17

1.3. Определение функций, которые должна выполнять СФЗ 18

Время, 23

1.4. Принципы построения систем физической защиты 25

1.5. Определение перечня угроз безопасности объекта 29

1.6. Определение модели нарушителя 31

1.7. Определение структуры СФЗ 35

1.8.Определение этапов проектирования СФЗ 37

1.9.Вопросы для самоконтроля 42

2. ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ 44

2.1.Термины и определения 44

2.2.Специфика угроз безопасности ЯО 45

2.3. Особенности модели нарушителя для СФЗ ЯО 49

2.4. Типовые структуры СФЗ ЯО 52

Защищенная зона 54

Внутренняя зона 54

Особо важная зона 54

ЗОД 54

Подсистемы СФЗ 55

2.5. Организационно-правовые основы обеспечения СФЗ ЯО 60

2.6. Вопросы для самоконтроля 76

3. ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ 77

3.1.Стадии и этапы создания СФЗ ЯО 77

3.2.Процедура концептуального проектирования СФЗ ЯО 80

3.3.Основы анализа уязвимости ЯО 82

3.4. Вопросы для самоконтроля 83

4. ПОДСИСТЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ 84

4.1. Периметровые средства обнаружения 84

4.1.1. Тактико-технические характеристики периметровых систем 85

4.1.2. Физические принципы действия периметровых средств 86

4.1.3. Описание периметровых средств обнаружения 91

4.2. Объектовые средства обнаружения 97

4.2.1. Вибрационные датчики 97

4.2.2. Электромеханические датчики 99

4.2.3. Инфразвуковые датчики 101

4.2.4. Емкостные датчики приближения 101

4.2.5. Пассивные акустические датчики 102

4.2.6. Активные инфракрасные датчики 103

4.2.7. Микроволновые датчики 105

4.2.8. Ультразвуковые датчики 107

4.2.9. Активные акустические датчики 109

4.2.10. Пассивные инфразвуковые датчики 111

4.2.11. Датчики двойного действия 114

4.3. Вопросы для самоконтроля 116

5. ПОДСИСТЕМА КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ДОСТУПОМ 118

5.1. Классификация средств и систем контроля и управления доступом 118

5.1.1. Классификация средств контроля и управления доступом 119

5.1.2. Классификация систем контроля и управления доступом 121

5.1.3. Классификация средств и систем КУД по устойчивости к НСД 122

5.2. Назначение, структура и принципы функционирования подсистем контроля и управления доступом 124

5.3. Считыватели как элементы системы контроля и управления доступом 128

5.4. Методы и средства аутентификации 129

5.5. Биометрическая аутентификация 141

5.6. Вопросы для самоконтроля 155

6. ПОДСИСТЕМА ТЕЛЕВИЗИОННОГО НАБЛЮДЕНИЯ 157

6.1. Задачи и характерные особенности современных СТН 157

6.2. Характеристики объектов, на которых создаются СТН 160

6.3. Телекамеры и объективы 162

6.3.1. Современные ТК 163

6.3.2. Объективы 168

6.3.3. Технические характеристики ТК 176

6.3.4. Классификация ТК 182

6.4. Устройства отображения видеоинформации - мониторы 184

6.5. Средства передачи видеосигнала 186

6.5.1. Коаксиальные кабели 187

6.5.2. Передача видеосигнала по «витой паре» 189

6.5.3. Микроволновая связь 191

6.5.4. Радиочастотная беспроводная передача видеосигнала 192

6.5.5. Инфракрасная беспроводная передача видеосигнала 193

6.5.6. Передача изображений по телефонной линии 194

6.5.7. Волоконно-оптические линии связи 195

6.6. Устройства обработки видеоинформации 198

6.6.1. Видеокоммутаторы. 198

6.6.2. Квадраторы. 201

6.6.3. Матричные коммутаторы 202

6.6.4. Мультиплексоры 204

6.7. Устройства регистрации и хранения видеоинформации 211

6.7.1.Специальные видеомагнитофоны 211

6.7.2. Цифровые системы телевизионного наблюдения 214

6.7.3. Мультиплексор с цифровой записью Calibur DVMRe-4eZT фирмы Kalatel, США. 215

6.8. Дополнительное оборудование в СТН 219

6.8.1. Кожухи камер 219

6.8.2. Поворотные устройства камер 222

6.9. Особенности выбора и применения средств (компонентов) СТН 225

6.10.Вопросы для самоконтроля 228

7. ПОДСИСТЕМА СБОРА И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 229

7.1. Назначение подсистемы сбора и обработки данных 229

7.2. Аппаратура сбора информации со средств обнаружения – контрольные панели. 232

7.3. Технологии передачи данных от СО 240

7.4. Контроль линии связи КП-СО 246

7.5. Оборудование и выполняемые функции станции сбора и обработки данных 251

7.6. Дублирование / резервирование АРМ оператора СФЗ 256

7.7. Вопросы для самоконтроля 258

8. ПОДСИСТЕМА ЗАДЕРЖКИ 259

8.1. Назначение подсистемы задержки 259

8.2. Заграждения периметра 263

8.3. Объектовые заграждения 280

8.4. Исполнительные устройства 285

8.5. Вопросы для самоконтроля 292

9.ПОДСИСТЕМА ОТВЕТНОГО РЕАГИРОВАНИЯ 293

9.1. Силы ответного реагирования 293

9.2. Связь сил ответного реагирования 298

9.3. Организация систем связи с использованием переносных радиостанций 299

9.4. Вопросы для самоконтроля 303

10. ПОДСИСТЕМА СВЯЗИ 304

10.1.Современные системы радиосвязи 304

10.1.1. Основы радиосвязи 304

10.1.2. Традиционные (conventional) системы радиосвязи. 307

10.2. Система связи сил ответного реагирования 318

10.3. Организация систем связи с использованием переносных радиостанций 319

10.4. Системы радиосвязи с распределенным спектром частот 323

10.5. Системы радиосвязи, используемые на предприятиях Минатома России 325

10.6. Вопросы для самоконтроля 328

11. ОЦЕНКА УЯЗВИМОСТИ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ 330

11.1.Эффективность СФЗ ЯО 330

11.2.Показатели эффективности СФЗ ЯО 333

11.3.Компьютерные программы для оценки эффективности СФЗ ЯО 342

11.4. Вопросы для самоконтроля 356

12. ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ЯДЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ 357

12.1. Основы методология обеспечения информационной безопасности объекта 357

12.2. Нормативные документы 361

12.3. Классификация информации в СФЗ ЯО с учетом требований к ее защите 364

12.4. Каналы утечки информации в СФЗ ЯО 369

12.5. Перечень и анализ угроз информационной безопасности СФЗ ЯО 370

12.6. Модель вероятного нарушителя ИБ СФЗ ЯО 378

12.7. Мероприятия по комплексной защите информации в СФЗ ЯО 381

Подсистема ЗИ 383

12.8. Требования по организации и проведении работ по защите информации в СФЗ ЯО 387

12.9. Требования и рекомендации по защите информации в СФЗ ЯО 394

12.9.1. Требования и рекомендации по защите речевой информации 395

12.9.2. Требования и рекомендации по защите информации от утечки за счет побочных электромагнитных излучений и наводок 396

12.9.3. Требования и рекомендации по защите информации от несанкционированного доступа 398

12.9.4. Требования и рекомендации по защите информации в СФЗ ЯО от фотографических и оптико-электронных средств разведки 401

12.9.5. Требования и рекомендации по физической защите пунктов управления СФЗ ЯО и других жизненно-важных объектов информатизации 401

12.9.6. Требования к персоналу 405

12.10. Классификация автоматизированных систем СФЗ ЯО с точки зрения безопасности информации 406

12.10.1. Общие принципы классификация 408

12.10.2. Общие требования, учитываемые при классификации 415

12.10.3.Требования к четвертой группе 419

12.10.4. Требования к третьей группе 422

12.10.4.Требования ко второй группе 426

12.10.5. Требования к первой группе 431

12.11. Информационная безопасность систем радиосвязи, используемых на ЯО 435

12.11.1 Обеспечение информационной безопасности в системах радиосвязи, используемых на предприятиях Минатома России 436

12.11.2. Классификация систем радиосвязи, используемых на ЯО, по требованиям безопасности информации 438

12.12. Вопросы для самоконтроля 475

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 478

Приложение 483