Значения коэффициентов экранирования некоторых ограждающих

конструкций на частотах 100, 500 и 1000 МГц

Номер п/п	Тип здания	Экранирование (дБ) (коэффициент экранирования kэкр) на частотах:
		Мгц	МГц	МГц
	Деревянное здание с толщиной стен 20 см:
1.	окно без решетки	5-7 (1,8-2,2)	7-9 (2,2-2,8)	9-11 (2,8-3,5)
2.	окно закрыто решеткой с ячейкой 5 см	6-8 (2,0-2,5)	10-12 (3,2-4,0)	12-14 (4,0-5,0)
	Кирпичное здание с толщиной кирпичной стены 1,5 кирпича:
3.	окно без решетки	13-15 (4,5-5,6)	15-17 (5,6-7,0)	16-19 (6,3-8,9)

Продолжение таблицы 1

4.	окно закрыто решеткой с ячейкой 5 см	17-19 (7,0-8,9)	20-22 (10,0-12,6)	22-25 (12,6-17,8)
	Железобетонные здания с ячейкой арматуры 15х15 см и толщиной 160 мм:
5.	окно без решетки	20-25 (10,0-17,8)	18-19 (8,0-8,9)	15-17 (5,6-7,0)
6.	окно закрыто решеткой с ячейкой 5 см	28-32 (25,1-39,8)	23-27 (14,1-22,4)	20-25 (10,0-17,8)
Примечание: оконный проем составляет не более 30% от площади стены.

Напряженность электромагнитного поля E на границе контролируемой зоны вычисляется по следующей формуле:

E_кз = E*k_з * k_экр (мкВ/м), (3)

где E ‑ напряженность электромагнитного поля непосредственно у ПЭВМ;

k_з ‑ коэффициент затухания (2);

k_экр ‑ коэффициент экранирования (табл. 1).

Для обнаружения сигналов известной формы в шумах наибольшее распространение получил критерий максимума отношения пикового значения сигнала s(t) к среднеквадратическому значению s шума на выходе оптимального фильтра, которое определяется отношением полной энергии входного сигнала к спектральной плотности мощности входного белого шума (атмосферные помехи):

(4)

где Q ‑ полная энергия сигнала на входе приемника перехвата;

N₀/2 ‑ спектральная плотность мощности белого шума (атмосферной помехи) на входе приемника;

s(t) ‑ пиковое значение сигнала на выходе фильтра приемника;

s ‑ среднеквадратическое значение помехи на выходе фильтра приемника.

Для практического применения формулы (4) необходимо определить максимальное значение D, при котором исключается определение злоумышленником содержания (смысла) перехваченного сообщения, т.е. определить смысловой критерий безопасности сообщений.

Было показано, что значение D не должно превышать:

D £ 1 (для важных информации); (5)

D £ 0,7 (для весьма важной информации). (6)

При приеме методом накопления, отношение сигнал/помеха D_S на входе решающего устройства (2Q/N_O) возрастает в n (количество повторений) раз по сравнению с отношением сигнал/помеха на входе приемника при однократном отсчете, т.е.:

(7)

Чтобы это соотношение выполнялось, D_S должно быть в раз меньше D, определенной без учета повторений.

(8)

Величину n можно установить из следующих соображений. При просмотре изображения на экране дисплея в течение t сек. изображение появляется f_развt/2 раз при чересстрочной кадровой развертке. С учетом сказанного, выражение (8) принимает следующий вид:

(9)

В соответствии с формулой (9) при частоте кадровой развертки 85 Гц и просмотре изображения в течение 15 сек. отношение сигнал/шум D на границе контролируемой зоны должно быть не более 0,04. Время, равное 15 сек. выбрано из тех соображений, что устройства, осуществляющие накопление сигналов на фоне помех, эффективно работают только в течение первых 10-15 сек. после перехвата сообщений.

Приведем пример расчета защищенности помещения от утечки информации по электромагнитному каналу. В качестве источника электромагнитного излучения возьмем ПЭВМ, расположенную на некотором удалении от контролируемой зоны (рис.1).

Пример расчета.

Рис. 2. Схема помещения для проведения расчетов

Таблица 2

Значения напряженности электромагнитного поля E, создаваемого ПЭВМ

Номер п/п	Значения электромагнитного поля E (мкВ/м) на частотах
	100 МГц	500 МГц	1000 МГц
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Исходные данные.

В помещении расположена ПЭВМ (рис.1), на которой обрабатываются конфидециальные данные. Расстояни от ПЭВМ до контролируемой зоны составляет r = 15 м. Граница контролируемой зоны проходит по периметру железобетонной стены толщиной 160 мм, в стене имеется оконный проем, не превыщающий 30% площади стены. Окно закрыто металлической решеткой с ячейкой 5 см (табл. 1, п. 6). Значения напряженности электромагнитного поля E, создаваемого ПЭВМ на частотах 100 МГц, 500МГц и 1000 МГц, берем из табл. 2, п. 6. При определении коэффициента затухания принимаем n=1,4. В качестве кретерия защищенности помещения от утечки информации на границе контролируемой зоны отношение сигнал / шум принимаем равным D £ 1.

Результаты расчета сводим в таблицу:

Ход вычислений	Данные, полученные из таблиц или в результате расчетов, на частотах
	100 МГц	500 МГц	1000 МГц
Из табл. 2, п. 6 выбираем значения электромагнитного поля E, создаваемого ПЭВМ, мкВ/м
Определяем коэффициент затухания по формуле kз = 1 / rn, r = 15, n = 1,4	0,0226
Выбираем из табл. 2, п. 6 максимальные значения коэффициента экранирования kэкр	39,8	22,4	17,8
Определяем напряженность электромагнитного поля на границе контролируемой зоны по формуле (2) Eкз = E*kз * kэкр, мкВ/м	0,346	1,38	1,76
Определяем среднеквадратическое значение напряженности поля Eа атмосферных помех по формуле (1), принимая Tа = 293оK, fэкв=40 МГц	0,346	1,738	3,467
Определяем отношение сигнал/шум на границе контролируемой зоны по формуле D = Eкз/ Eа	0,999»1	0,79	0,51

Расчеты показали, что на всех частотах значение D £ 1. Следовательно, расстояние до границы контролируемой зоны достаточно для обеспечения безопасности сообщений, излучаемых в окружающее пространство ПЭВМ. Дополнительных мер по обеспечению защиты помещения от утечки информации не требуется.

Задание

1. В соответствии со схемой (рис. 1) произвести расчеты защищенности помещения от утечки информации по электромагнитному каналу.

Среднеквадратические значения напряженности поля E_а атмосферных помех не расчитывать, считать одинаковыми для всех вариантов и равными:

	100 МГц	500 МГц	1000 МГц
Eа , мкВ/м (Tа=293оK, fэкв=40 Мгц)	0,346	1,738	3,467

Варианты:

Номер	kз = 1 / rn	kэкр	E	D
варианта	r	n	Таб. 1, пункт	Таб. 2, пункт
1.		1,3
2.		1,4
3.		1,5
4.		1,6
5.		1,7
6.		1,8
7.		1,4
8.		1,5
9.		1,6
10.		1,7
11.		1,8
12.		1,3			0,7
13.		1,5			0,7
14.		1,6			0,7
15.		1,7			0,7
16.		1,8			0,7
17.		1,3			0,7
18.		1,4			0,7
19.		1,6			0,7
20.		1,7			0,7
21.		1,8			0,7

2. По заданным значениям D рассчитать r для частот 100, 500 и 1000 МГц.