RU156631U1 - Многоканальный параметрический генератор мультипликационной помехи - Google Patents

Abstract

1. Устройство для зашумления зондирующих сигналов, возникающих в результате микрофонного эффекта, содержащее корпус (9) и установленные в корпусе:- источник питания (6),- шумовой диод (2) для генерации аналогового шума,- усилитель сигнала (3) для усиления аналогового шума,- контроллер (4) для преобразования аналогового шума в цифровую шумовую последовательность,- блок СВЧ смесителей (7) для смешивания высокочастотных зондирующий сигналов с шумом, содержащий по меньшей мере один СВЧ смеситель, и- блок антенн (8) для приема и переизлучения высокочастотных сигналов, содержащий по меньшей мере одну антенну,при этом шумовой диод (2) связан с контроллером (4) через усилитель (3), а выход контроллера подключен к блоку СВЧ смесителей (7), выполненному с возможностью перемножения цифровой шумовой последовательности с СВЧ сигналом, принятым блоком антенн (8), который выполнен с возможностью переизлучения полученного в результате перемножения зашумленного сигнала в пространство.2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее блок контроля (1) для измерения тока, протекающего через шумовой диод (2) и анализа параметров выходного шума, при этом блок контроля (1) связан с шумовым диодом (2) и контроллером (4).3. Устройство по п. 1 или 2, дополнительно содержащее индикатор (5) для отображения состояния устройства и его неисправности.

Description

Многоканальный параметрический генератор мультипликативной помехи

ОПИСАНИЕ

Полезная модель относится к устройствам для зашумления зондирующих сигналов, возникающих в результате микрофонного эффекта, а именно к многоканальному параметрическому генератору мультипликативной помехи, и может быть использована для защиты помещений от возможной организации канала перехвата речевой информации, циркулирующей в помещении, при внешнем облучении оборудования СВЧ электромагнитным полем.

Микрофонный эффект - это нежелательное явление, при котором некоторая часть электрической цепи и/или конструкции прибора, или устройства (например, панели корпуса) воспринимает звуковые колебания и вибрацию подобно микрофону. Чаще всего эффект возникает при изменении емкости, особенно в высокочастотных цепях, где даже незначительные колебания плохо закрепленных деталей могут существенно повлиять на параметры прохождения основного сигнала. Также источником этого явления могут быть коммутационные разъемы, кабельные жгуты при колебаниях проводов в них меняющие свои параметры, а также плохой электрический контакт в разъемах. Как разновидность явления, возможен микрофонный эффект при СВЧ облучении прибора или устройства. Находясь во внешнем СВЧ поле и подвергаясь акустическому воздействию, детали корпуса, крепеж, соединительные провода, электронные компоненты и т.п. становятся случайными переизлучающими антеннами, параметры которых модулируются этим акустическим сигналом. При изменении частоты СВЧ облучения можно найти отклик от такой антенны. Иными словами, если облучать СВЧ электромагнитным полем помещение, где стоит электронная, компьютерная или другая техника, то можно найти частоту, на которой будет слышна речь, произносимая в этом помещении. Причем аппаратура для облучения и приема может находиться на значительном расстоянии от зондируемого помещения.

От такого нежелательного прослушивания можно защититься установкой широкополосного излучающего генератора, который создает помеху приему вредного модулированного сигнала (заградительная помеха). Однако современные методы обработки сигнала позволяют при помощи корреляционной обработки, пространственной селекции и других подобных методов вычленить сигнал, компенсировать помеху. Чтобы иметь гарантированную защиту, уровень заградительной помехи значительно увеличивают. Зачастую уровень ее более чем на 20 дБ превышает уровень модулированного акустической информацией сигнала. Такие методы не всегда применимы. При этом появление такого генератора наоборот стимулирует интерес к тому, что происходит в данном помещении.

Однако если исказить (модулировать) шумом сам вредный сигнал (т.е. создать мультипликативную помеху), то вычленить из него речевую информацию будет значительно сложнее. При этом само устройство по своему принципу работы будет являться пассивным, т.е. не будет излучать сигнал при отсутствии внешнего облучения.

Из уровня техники известно устройство зашумления сигнала (см. патент Великобритании GB 586315), содержащее источник питания, микрофон для приема сигнала, шумовой диод для генерации шума, усилитель сигнала, блок смесителей для смешивания сигналов с шумом, и антенну для переизлучения сигнала. Однако данное устройство недостаточно защищает информацию от возможного перехвата.

Задачей полезной модели является создание эффективного устройства для зашумления зондирующих сигналов.

Техническим результатом полезной модели является снижение вероятности расшифровки зашумленного высокочастнотного сигнала.

Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для зашумления зондирующих сигналов, возникающих в результате микрофонного эффекта, содержит корпус и установленные в корпусе источник питания, шумовой диод для генерации аналогового шума, усилитель сигнала для усиления аналогового шума, контроллер для преобразования аналогового шума в цифровую шумовую последовательность, блок СВЧ смесителей для смешивания высокочастотных зондирующих сигналов с шумом, содержащий по меньшей мере один СВЧ смеситель, и блок антенн для приема и переизлучения высокочастотных сигналов, содержащий по меньшей мере одну антенну, при этом шумовой диод связан с контроллером через усилитель, а блок антенн связан с контроллером через блок СВЧ смесителей.

Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации устройства за счет того, что:

- оно дополнительно содержит блок контроля тока, протекающего через шумовой диод, и анализа параметров выходного шума, при этом блок контроля связан с шумовым диодом и контроллером;

- оно дополнительно содержит индикатор для отображения состояния устройства и его неисправности.

Полезная модель поясняется чертежами, где:

на фиг. 1 показана блок-схема заявленного устройства;

на фиг. 2 показана схема размещения устройства при работе;

на фиг. 3 показаны параметры шумового сигнала до и после преобразования.

Устройство представляет собой многоканальный параметрический генератор мультипликативной помехи (параметрический модулятор (рассеиватель)) и предназначено для исключения возможной организации канала перехвата речевой информации, циркулирующей в помещении, при внешнем облучении СВЧ электромагнитным полем.

Устройство включает следующие структурные компоненты: блок контроля (1), шумовой диод (2), усилитель (3), контроллер (4), индикатор (5), источник питания (6), блок СВЧ смесителей (7) и блок антенн (8). Блок контроля (1) связан с шумовым диодом (2) и контроллером (4). Шумовой диод (2) связан с контроллером (4) через усилитель (3). Блок антенн (8) связан с контроллером (4) через блок СВЧ смесителей (7).

Блок контроля предназначен для контроля (измерения) тока через шумовой диод (2) и его диагностики на основании полученных замеров, а также анализа параметров выходного шума по специальному алгоритму.

Шумовой диод (2) является источником аналогового шума.

Усилитель (3) предназначен для усиления аналогового шума от диода (2) до определенных значений.

Контроллер (4) предназначен для преобразования аналогового шума в цифровую шумовую последовательность.

Индикатор (5) отображает состояние устройства и его исправность.

Источник питания (6) предназначен для электропитания устройства.

Блок СВЧ смесителей (7) предназначен для согласования и смешивания высокочастотных зондирующих сигналов с шумом. Блок (7) может содержать один или несколько СВЧ смесителей.

Блок антенн (8) предназначен для приема и переизлучения высокочастотных сигналов. Может содержать одну или несколько антенн.

При этом устройство представляет собой моноблочную конструкцию с единым корпусом (9), в котором объединены упомянутые компоненты.

Основные рабочие характеристики заявленного устройства:

- рабочий диапазон частот: 100-4000 МГц;

- коэффициент амплитудной модуляции отраженного сигнала в рабочем диапазоне частот не менее: 7%;

- диапазон шумовой модуляционной помехи (ШМП): 180-12000 Гц;

- спадание спектра ШМП в диапазоне частот 500-8000 Гц на октаву не более: 6 дБ;

- коэффициент направленного действия переизлучающей антенной системы не более: 6 дБ;

- коэффициент поляризации переизлучающей антенной системы не более: 6 дБ;

- устройство обеспечивает нормальное амплитудное распределение в линейно демодулированном сигнале;

- коэффициент качества модулирующего сигнала: не хуже 0,9;

- время установления рабочего режима не более: 10 с;

- электропитание от промышленной однофазной электросети: 220 В/50 Гц.

Устройство работает следующим образом.

Корпус (9) устройства размещают на расстоянии L=3-6 см от защищаемого технического средства, в частности, системного блока компьютера (10) (см. фиг. 2), например, со стороны окна, визуально доступного с большого расстояния, так чтобы индикатор работы устройства был виден с рабочего места.

При включении устройства шумовой диод (2) генерирует аналоговый шум, который после усиления в усилителе (3) подается на контроллер (4). Контроллер (4) преобразовывает аналоговый шум в цифровую шумовую последовательность (см. фиг. 3). С контроллера (4) цифровой шумовой сигнал поступает на блок СВЧ смесителей (7), посредством которого происходит перемножение шумового сигнала и СВЧ сигнала, принятого блоком антенн (5). Одномоментно блок антенн (8) переизлучает полученный СВЧ сигнал, передавая зашумленный сигнал обратно в пространство. Блок контроля (1) подключается непосредственно к шумовому диоду (2) и осуществляет контроль величины проходящего через него тока. Одновременно с этим блок контроля (1) подключен к контроллеру (4) и осуществляет анализ параметров выходного шума и диагностику неисправности шумового диода. Источник питания (6) осуществляет электропитание устройства в целом. При этом индикатор (5), подключенный к контроллеру (4), отображает состояние устройства и его исправность.

Таким образом, заявленное устройство позволяет принимать зондирующий сигнал и переизлучать его обратно к источнику зондирующего излучения. При этом устройство не использует собственных СВЧ генераторов или СВЧ усилителей.

Claims (3)

1. Устройство для зашумления зондирующих сигналов, возникающих в результате микрофонного эффекта, содержащее корпус (9) и установленные в корпусе:

- источник питания (6),

- шумовой диод (2) для генерации аналогового шума,

- усилитель сигнала (3) для усиления аналогового шума,

- контроллер (4) для преобразования аналогового шума в цифровую шумовую последовательность,

- блок СВЧ смесителей (7) для смешивания высокочастотных зондирующий сигналов с шумом, содержащий по меньшей мере один СВЧ смеситель, и

- блок антенн (8) для приема и переизлучения высокочастотных сигналов, содержащий по меньшей мере одну антенну,

при этом шумовой диод (2) связан с контроллером (4) через усилитель (3), а выход контроллера подключен к блоку СВЧ смесителей (7), выполненному с возможностью перемножения цифровой шумовой последовательности с СВЧ сигналом, принятым блоком антенн (8), который выполнен с возможностью переизлучения полученного в результате перемножения зашумленного сигнала в пространство.

2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее блок контроля (1) для измерения тока, протекающего через шумовой диод (2) и анализа параметров выходного шума, при этом блок контроля (1) связан с шумовым диодом (2) и контроллером (4).

3. Устройство по п. 1 или 2, дополнительно содержащее индикатор (5) для отображения состояния устройства и его неисправности.

Images