ES2884137T3 - Material de enmascaramiento ultrasónico, en particular para sistemas de armas - Google Patents
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Abstract
Sistema de armas que comprende al menos un dispositivo electrónico, en particular una tarjeta electrónica, que comprende al menos un componente electrónico (7A a 7F) y al menos un recubrimiento (8) que rodea al menos al citado componente electrónico (7A a 7D), caracterizado por que el citado recubrimiento (8) está realizado en un material (1) de enmascaramiento ultrasónico que comprende una resina (2) y una pluralidad de bolas huecas (4) sumergidas en la citada resina (2), comprendiendo las citadas bolas huecas (4) un diámetro global entre 20 μm y 100 μm.
Description
DESCRIPCIÓN
Material de enmascaramiento ultrasónico, en particular para sistemas de armas
La presente invención concierne a un material de enmascaramiento ultrasónico destinado a recubrir al menos un componente electrónico de un dispositivo electrónico, en particular de un sistema de armas tal como, por ejemplo, un misil.
En el marco de la presente invención:
- un dispositivo electrónico comprende al menos un componente electrónico y está destinado a implementar al menos una función electrónica. Este dispositivo electrónico puede corresponder especialmente a una tarjeta electrónica, la cual, de modo habitual, comprenda, en particular, un circuito impreso provisto de una pluralidad de componentes electrónicos;
- un material de enmascaramiento ultrasónico es un material apto para enmascarar (es decir para inducir a error) a un examen (o análisis) realizado por ultrasonidos y más generalmente para hacer inoperante tal examen de tipo ultrasónico (o por ultrasonidos) como se precisa a continuación.
Este material de enmascaramiento tiene por objeto especialmente, proteger contra posibles operaciones de ingeniería inversa que se puedan perpetrar en una función electrónica implementada en un dispositivo electrónico, especialmente una tarjeta electrónica, como se mencionó anteriormente.
Se entiende por «ingeniería inversa» cualquier intrusión o cualquier intento de intrusión consistente en que una persona acceda o intente acceder a informaciones almacenadas en un dispositivo electrónico, especialmente con vistas a copiarlas, y más particularmente, en el marco de la presente invención, una intrusión implementada con la ayuda de una detección ultrasónica.
Se sabe que, para proteger los dispositivos electrónicos contra una ingeniería inversa e impedir que los competidores o enemigos, en el caso de equipos militares, accedan a la tecnología almacenada en el equipo, estos dispositivos están a menudo rodeados por completo por una resina de recubrimiento.
Generalmente, esta resina, que es de color, impide una visualización directa de los elementos recubiertos por la citada resina.
Si a pesar de todo un individuo quiere visualizar los elementos así protegidos, este intentará en general utilizar técnicas de examen no invasivas, especialmente, de tipo ultrasónico.
Un examen de este tipo se realiza generalmente con la ayuda de un microscopio acústico y tiene por objetivo realizar una cartografía de una función electrónica con el objetivo de obtener informaciones de dimensionamiento (posicionamiento, tamaño, forma, número, etc.).
La presente invención concierne a un sistema de armas que comprende un dispositivo electrónico y un material de recubrimiento, el cual, aunque fabricado de forma fácil y de coste reducido, permite hacer inoperante un examen no invasivo de tipo ultrasónico.
Más concretamente, el material de recubrimiento de la presente invención concierne a un material denominado de enmascaramiento ultrasónico, que comprende al menos una resina.
Según la invención, el citado material de enmascaramiento ultrasónico se caracteriza por que comprende, además, una pluralidad de bolas huecas sumergidas en la citada resina.
Así, gracias a la invención se crea un material cuya resina comprende una pluralidad de zonas de deslaminado (ausencia de material) a nivel de la parte interior hueca (vaciada de material) de las bolas huecas sumergidas en la resina. Estas zonas de deslaminado crean una multitud de interfaces que hacen inoperante un examen ultrasónico, con la ayuda de un microscopio acústico.
Se puede así hacer inexplotable por un sistema de microscopía acústica una zona (parcial o total) de un componente electrónico o incluso de una función electrónica, encapsulándolas por medio del citado material de enmascaramiento ultrasónico.
En un modo de realización preferido, las citadas bolas huecas están distribuidas sensiblemente uniformemente en la citada resina.
Además, de modo ventajoso, algunas de las citadas bolas huecas están realizadas en al menos uno de los materiales siguientes:
- vidrio;
- resina fenólica.
Según la invención, las bolas huecas comprenden un diámetro global comprendido entre 20 pm y 100 pm. Además, en un modo de realización particular, el material de enmascaramiento ultrasónico comprende bolas huecas que tienen diámetros diferentes.
Por otra parte, en un modo de realización particular, la citada resina está realizada de al menos uno de los materiales siguientes: epoxi, poliuretano, fenólico.
El dispositivo electrónico, en particular una tarjeta electrónica, comprende al menos un componente electrónico. El citado dispositivo electrónico comprende un recubrimiento que rodea al menos al citado componente electrónico, y el citado recubrimiento está realizado, al menos en parte, en el material de enmascaramiento ultrasónico especificado anteriormente, el cual permite hacer inoperante una detección ultrasónica.
Así, una persona que planee realizar una ingeniería inversa en el dispositivo electrónico del sistema de armas, por intermedio de una detección ultrasónica, no es capaz de hacer un examen del o de los componentes electrónicos protegidos por la resina de recubrimiento.
Las figuras adjuntas harán comprender bien cómo se puede realizar la invención. En estas figuras, referencias idénticas designan elementos similares.
La figura 1 es una vista esquemática de un material de enmascaramiento ultrasónico.
La figura 2 es una vista esquemática, en corte, de una tarjeta electrónica, en la cual algunos componentes electrónicos están recubiertos con un material de enmascaramiento ultrasónico.
Las figuras 3A y 3B son vistas esquemáticas frontales de un dispositivo de detección ultrasónico, respectivamente, según dos modos de realización diferentes.
La figura 4 es una imagen obtenida por examen ultrasónico en un material de enmascaramiento ultrasónico.
La presente invención concierne a un sistema de armas que comprende un dispositivo electrónico y un material de recubrimiento destinado a hacer inoperante un examen de tipo ultrasónico. Más concretamente, concierne a un material 1 denominado de enmascaramiento ultrasónico, que comprende al menos una resina 2, como está representado en la figura 1, en la cual la resina 2 está introducida en un recipiente 3 representado esquemáticamente. Según la invención, el citado material 1 de enmascaramiento ultrasónico comprende, además, una pluralidad de bolas huecas 4 sumergidas en la citada resina 2, como se ve en la figura 1.
Se entiende por «bolas huecas» objetos huecos de cualesquiera formas posibles, y preferiblemente esféricos, que están desprovistos de material en el interior de una envoltura.
En un modo de realización preferido, las citadas bolas huecas 4 están distribuidas (sensiblemente) uniformemente en la citada resina 2.
Estas bolas huecas 4 pueden ser de diferentes materiales como vidrio, resina fenólica, ... El objetivo de estas bolas huecas 4 es generar multitud de zonas sin materia en el material 1.
Según la invención, las bolas huecas 4 comprenden un diámetro global comprendido entre 20 pm y 100 pm. Se entiende por «diámetro global» de una bola hueca el diámetro de una esfera en la cual puede estar inscrita la citada bola hueca.
A modo de ilustración, la concentración de bolas huecas 4 en el material 1 puede variar en función especialmente del diámetro de las bolas, de la masa de las bolas con respecto a la de la resina, .
Por otra parte, en el marco de la presente invención, la citada resina 2 se puede realizar en todas las familias de resinas líquidas. Preferiblemente, la citada resina 2 se realiza de al menos uno de los materiales siguientes: epoxi, poliuretano, fenólico.
Se obtiene así un material 1 de masa reducida el cual, al tiempo que se fabrica fácilmente y con un coste reducido como se especifica a continuación, permite hacer inoperante un examen no invasivo de tipo ultrasónico.
El tamaño de las bolas huecas 4, así como su distribución y su concentración en la resina 2, son variables y están adaptados preferiblemente para la aplicación prevista del material 1 de enmascaramiento ultrasónico.
El material 1 puede comprender especialmente bolas de diámetros diferentes.
Una aplicación preferida del citado material 1 concierne al recubrimiento de componentes electrónicos de un dispositivo electrónico 5 de un sistema de armas.
En la figura 2 se ha representado esquemáticamente, a modo de ejemplo, un dispositivo electrónico 5, en este caso una tarjeta electrónica, que permite ilustrar esta aplicación preferida de la invención.
Este dispositivo electrónico 5 comprende, de modo habitual:
- un circuito impreso 6 (circuito impreso de conexiones); y
- componentes electrónicos 7A a 7F habituales, que están dispuestos en el citado circuito impreso 2 en una cara superior 6A del circuito impreso 2. Al menos algunos de los citados componentes electrónicos 7A a 7F se hacen inteligentes por la adición de al menos un programa y/o informaciones sensibles.
Este dispositivo electrónico 5 está destinado a ser montado de modo habitual en un sistema de armas (no representado), especialmente del tipo de misil. El mismo puede contener, especialmente, informaciones que permitan mandar o controlar el funcionamiento del sistema de armas considerado o de medios particulares de este último.
Una zona (o parte) del dispositivo electrónico 5 provista de los componentes electrónicos 7A a 7D ha sido encapsulada por el material 1 de enmascaramiento ultrasónico, como se describió anteriormente, formando un recubrimiento 8.
La ocultación realizada por el material 1 tiene por tanto por objetivo impedir la realización de un examen con la ayuda de un microscopio acústico.
La ocultación realizada por el material 1 tiene por tanto por objetivo impedir la realización de un examen con la ayuda de un microscopio acústico.
Por otra parte, debido a la presencia de las bolas huecas 4, la masa del material 1 es pequeña con respecto a la de la resina 2 sola.
Además, el material 1 se puede fabricar:
- fácilmente, mezclando las bolas huecas 4 en una resina líquida 2, antes de calentarla para hacerla sólida y obtener el material 1. Para hacer esto, el material utilizado para las bolas huecas debe tener una resistencia suficiente para no deformarse, o como mucho dentro de los límites aceptables, bajo el efecto de la dilatación del aire que se encuentra en el interior de las bolas huecas, cuando se calienta la resina; y
- a un coste reducido, utilizando bolas del comercio de bajo coste.
Una ingeniería inversa con la ayuda de una detección ultrasónica utiliza generalmente un sistema de análisis acústico (o microscopio acústico) 10A, 10B que es un medio de análisis apto para poner en evidencia problemas de deslaminados entre materiales. Permite igualmente detectar la presencia de materiales diferentes en un ensamblaje, en particular en un dispositivo electrónico 5 como está ilustrado esquemáticamente en las figuras 3A y 3B.
Para hacer esto, el dispositivo electrónico 5 que hay que analizar es sumergido en un líquido de acoplamiento (no representado) que permite el acoplamiento ultrasónico entre una sonda de emisión 11A, 11B, una sonda de recepción 12A, 12B y una parte (o zona) 9 del dispositivo electrónico 5 que hay que analizar.
El principio del sistema de análisis acústico 10A, 10B es generar ultrasonidos 13A, 13B con la ayuda de la sonda de emisión 11A, 11B y analizar la señal correspondiente 14A, 14B recibida con la ayuda de una sonda recepción 12A, 12B. Las señales emitidas y recibidas son focalizadas por una lente integrada en cada sonda.
La recepción de la señal puede hacerse de dos maneras:
- por transmisión, como está representado en la figura 3A. En este caso, el sistema de análisis acústico 10A analiza la señal recibida después de pasar por la parte 9 que hay que analizar;
- o por reflexión, como está representado en la figura 3B. En este caso, el sistema de análisis acústico 10B analiza la señal reenviada por la parte 9 que hay que analizar.
La señal emitida por la sonda de emisión (o fuente ultrasónica) 11A, 11B penetra en la parte 9 que hay que analizar. Esta señal se modificará al pasar por los diferentes materiales que constituyen esta parte 9.
La velocidad y la fase de la señal se modifican en función de los materiales. La señal es modificada por las propiedades intrínsecas del material (densidad, elasticidad, viscosidad, porosidad, adherencia, ...).
El sistema de análisis acústico 10A, 10B compara las señales transmitidas y recibidas. Este análisis permite, después de un tratamiento de las señales, poner en evidencia la presencia o no de diferentes materiales o de irregularidades intrínsecas. En efecto, cada vez que la señal pasa de un material a otro, la señal transmitida se modifica. En el caso de un material homogéneo, solo hay una interfaz y la señal tiene una sola velocidad de desplazamiento. El resultado del examen es visualizado por el sistema en tonos de gris o en falso color. Un deslaminado (presencia de aire entre dos materiales) se visualiza por un color blanco.
La figura 4 ilustra esquemáticamente una imagen I obtenida por tal sistema de análisis acústico 10A, 10B, de un material 1 de enmascaramiento ultrasónico.
El resultado obtenido se traduce en una imagen I moteada de manchas 15 (de color blanco) correspondientes a las bolas huecas 4 incorporadas en el seno de la resina 2, haciendo así no detectables los elementos constitutivos de la función sumergida en resina con este material 1.
En función del tamaño, de la concentración y de la distribución de las bolas huecas, se obtiene un material más o menos ocultador, lo que se traduce en una imagen más o menos moteada.
El material 1 de enmascaramiento ultrasónico, tal como el descrito anteriormente, tiene por lo tanto especialmente las ventajas siguientes:
- una fabricación sencilla y de coste reducido;
- una ocultación a los rayos ultrasónicos; y
- una disminución de masa en comparación con una resina sin bolas huecas.
Claims (4)
1. Sistema de armas que comprende al menos un dispositivo electrónico, en particular una tarjeta electrónica, que comprende al menos un componente electrónico (7A a 7F) y al menos un recubrimiento (8) que rodea al menos al citado componente electrónico (7A a 7D), caracterizado por que el citado recubrimiento (8) está realizado en un material (1) de enmascaramiento ultrasónico que comprende una resina (2) y una pluralidad de bolas huecas (4) sumergidas en la citada resina (2), comprendiendo las citadas bolas huecas (4) un diámetro global entre 20 pm y 100 pm.
2. Sistema de armas según la reivindicación 1, caracterizado por que la citada resina (2) está realizada de al menos uno de los materiales siguientes: epoxi, poliuretano, fenólico.
3. Sistema de armas según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que al menos algunas de las citadas bolas huecas (4) están realizadas de al menos uno de los materiales siguientes:
- vidrio;
- resina fenólica.
4. Sistema de armas según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las bolas huecas (4) tienen una pluralidad de diámetros diferentes.
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