Файл: Разработка методики расследования инцидентов информационной безопасности, связанных с преднамеренной утечкой информации.pdf

С учетом (4.3) и (4.5) определяется спектральный индекс артикуляции (понимаемости) речи R_i (информационной вес i-й спектральной полосы частотного диапазона речи):

(1.20)

Рассчитывается интегральный индекс артикуляции речи:

(1.21)

Затем рассчитывается слоговая разборчивость (S):

(1.22)

Рассмотрим зависимость словесной разборчивости речи W от слоговой S:

(1.23)

Рассчитаем зависимость словесной разборчивости от интегрального индекса артикуляции речи по формуле:

(1.24)

Рассмотрим уровни разборчивости речи:

• отличная, если понятность полная, без переспросов;
• хорошая, если у слушателей возникла необходимость в отдельных переспросах редко встречающихся слов или отдельных названий;
• удовлетворительная, если слушатели сообщили, что им трудно понимать, имели место частые переспросы;
• предельно допустимая, если требовались неоднократные переспросы одного и того же материала с передачей отдельных слов по буквам при полном напряжении слуха [6].

Значения и уровни оценки разборчивости приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3

Значения и уровни разборчивости речи

Оценка разборчивости
Отличная	0,75 … 1
Хорошая	0,55 … 0,75
Приемлемая	0,35 … 0,55
Неудовлетворительная	0 … 0,35

Выводы по первому разделу

В рамках данной главы рассмотрены физические основы возникновения технического канала утечки речевой информации, описан процесс выбора контрольных точек, приведен инструментально-расчетный метод для оценки разборчивости речи.

Даны определения акустической информации, акустическим сигналам.

ГЛАВА 2. SCADA СИСТЕМА И КОМПОНЕНТЫ КОМПЛЕКСА

2.1 SCADA система "ZETVIEW"

SCADA (диспетчерское управление и сбор данных) программный комплекс, обеспечивающий выполнение указанных функций, а также инструментальных средств для разработки этого программного обеспечения. SCADA системы применяются во многих сферах, где необходимо обеспечить операторский контроль за технологическими процессами в реальном времени. Данное программное обеспечение устанавливается на компьютеры, для связи с объектом, используются драйверы ввода-вывода. Среда разработки в данной системе позволяет построить очень гибкую систему, так как программный код не только генерируется в среде проектирования автоматически, но и может быть написан вручную на языке программирования (например, на С++). Преимущество данной системы в том, что она в любой момент может быть доработана и дополнена необходимыми элементами, так же возможно расширение возможностей, если такое потребуется.

---

SCADA-система ZETView это многофункциональная среда графического программирования. С ее помощью можно создавать гибкие и масштабируемые приложения измерений, управления и тестирования с минимальными временными и денежными затратами. Она используется как система сбора и обработки данных от устройств, подключенных к персональному компьютеру и предназначена для автоматизации управления технологическими процессами. Данная система представляет собой Windows приложение, разделенное на несколько рабочих областей (рисунок 3). В левой верхней части окна ZETView располагается меню управления проектом. В верхней части главная панель управления проектом, настройки рабочей среды, конфигурация проекта. Центральную часть окна занимают страницы проекта с нанесенной сеткой для более комфортной работы при проектировке. Слева располагается панель перечня компонентов, справа окно настраиваемых свойств, а в нижней части окна интерфейс отладочных сообщений и служебной информации. Программное обеспечение ZETLAB и ZETVIEW регулярно обновляется и дополняется.

Программное обеспечение ZETLAB – это виртуальная лаборатория, которая предоставляет пользователю большой выбор средств для визуализации, спектрального анализа, измерения электрических параметров, генерации, записи и воспроизведения сигналов. Программы из состава ZETLAB обрабатывают сигналы, поступающие на входные каналы анализаторов спектра, плат аналого-цифровых преобразователей (далее АЦП) и цифро-аналоговых преобразователей (далее ЦАП).

Программы АЦП (раздел "Измерение") и программы ЦАП (раздел "Генерация сигналов") образуют базу виртуальной лаборатории ZETLab, на которой строятся более сложные приборы (разделы "Метрология", "Автоматизация").

На данное программное обеспечение регулярно выходят обновления и дополнения с новыми доработками и улучшениями.

Рисунок 3 - Главное окно ZETView

Если привести все вышеописанное в простую форму, то можно сказать, что ZETLab это набор программного обеспечения для обработки сигналов с анализатора спектра ZET 017-U2, а SCADA система ZETViev программного обеспечение для приведения средств обработки сигналов в определенную последовательность.

Внешний вид окна ZETLab можно увидеть на рисунке 4, а пример одного из анализов спектра, можно увидеть на рисунке 5.

Рисунок 4 - Внешний вид окна ZETLab

Таким образом, для создания программной части нам понадобится 2 компонента: ZETLab, в котором будут находиться компоненты для обработки и отображения сигналов и ZETViev, с помощью которой будет спроектирована SCADA-система путем добавления и настройки компонентов ZETLab на схему.

---

Благодаря своей гибкости и масштабируемости, SCADA-система ZETView может использоваться на всех этапах технологического процесса: от проектирования и разработки прототипов продуктов до широкомасштабных производственных испытаний. Применение интегрированной среды ZETView для измерения сигналов, обработки результатов и обмена данными повысит производительность всего предприятия.

Рисунок 5 – Пример анализа узкополосного спектра Краткие особенности данного комплекса:

• полноценный язык программирования VisualBasic и Visual C++;
• интуитивно понятный процесс графического программирования;
• широкие возможности сбора, обработки и анализа данных, управления виртуальными и реальными приборами;
• большое количество форм генерации отчетов и визуализации графиков;
• передача данных по шинам USB, Bluetooth, Ethernet, Wi-Fi;
• подключается большое количество модулей аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей, а также, анализаторы спектра, вольтметры и генераторы;
• имеется большое количество шаблонов приложений;
• обучение и техническая поддержка высокого уровня;
• работает на современных операционных системах Windows XP, Vista, Windows 7, Windows 10.

Вместе с тем, SCADA-система ZETView – очень простая и интуитивно понятная система. Рядовой пользователь, не имея навыков программирования, за относительно короткое время способен создать сложную программу для сбора данных и последующего управления объектами, обладающую интуитивно понятным и удобным человеко-машинным интерфейсом. Созданные приложения можно запускать автономно (без среды программирования ZETView) это существенно упрощает эксплуатацию и обучение работе с ними.

• 1. Анализатор спектра "ZET 017-U2" и используемые компоненты

Анализатор спектра – это устройство, позволяющее измерить и визуализировать спектр сигнала. Непосредственно спектр сигнала представляет собой набор синусоидальных волн в определенный момент времени и отображает распределение энергии сигнала по частотам. Анализатор спектра выдает амплитудно-частотную характеристику сигнала.

Классификация анализаторов спектра осуществляется по следующим признакам:

• • • по диапазону частот — низкочастотные, радиодиапазона (широкополосные) и оптического диапазона.
    • по принципу действия — параллельного типа (многоканальные) и последовательного типа (сканирующие).
    • по способу обработки измерительной информации и представлению результатов — аналоговые и цифровые.
    • по характеру анализа — скалярные, дающие информацию только об амплитудах, гармонических составляющих спектра, и векторные, предоставляющие также информацию о фазовых соотношениях.

---

ZET 017-U2 является низкочастотным, цифровым анализатором спектра с параллельным принципом действия и векторным характером анализа.

Низкочастотные анализаторы (далее НЧ) анализаторы бывают параллельного и последовательного типа (чаще параллельного) и предназначены для работы в диапазонах частот от нескольких герц до сотен килогерц. Используются в акустике, например, при исследовании характеристик шума, при разработке и обслуживании аудиоаппаратуры и в иных целях.

Анализаторы параллельного типа содержат набор идентичных узкополосных фильтров, каждый из которых настроен на определенную частоту. При одновременном воздействии исследуемого сигнала на все фильтры каждый из них выделяет соответствующую его настройке составляющую спектра. Анализаторы спектра этого типа имеют перед последовательным преимущество в скорости анализа, однако уступают им в простоте.

Анализаторы спектра последовательного типа являются наиболее распространенным видом для исследования радиосигналов. Их принцип действия состоит в сканировании полосы частот с помощью перестраиваемого гетеродина.

Основные нормируемые характеристики:

• • • диапазон частот;
    • полоса обзора;
    • полосы пропускания;
    • погрешность измерения по частоте;
    • погрешность измерения по амплитуде;
    • чувствительность и динамический диапазон;
    • относительный уровень собственных шумов;
    • неравномерность амплитудно-частотной характеристики.

Основные технические характеристики анализатора спектра ZET 017-U2 приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Основные технические характеристики ZET 017-U2

Преимущества анализатора спектра ZET 017-U2:

• высокая точность: измерений и анализа сигналов в звуковом диапазоне;
• полосовые фильтры: соответствуют требованиям ГОСТ Р 8.714-2010;
• генерация сигналов: с нормированными параметрами (синус, импульс, произвольный);
• усилитель ICP (IEPE): для подключения датчиков со встроенной электроникой;
• автономная работа: в полевых условиях;
• малый вес и габариты: позволяет использовать его в труднодоступных местах.
• данный анализатор спектра внесен в Госреестр средств измерений под № 39236-08;
• анализатор спектра ZET 017-U2 зарегистрирован в специальной части Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений под учетным номером 2508;
• анализатор спектра А17-U2 внесен в Госреестр средств измерений под № 24718-03.

---

Основные функции анализаторов спектра ZET 017-U2:

• анализ: спектральный, модальный, порядковый;
• измерение: электрических параметров сигналов;
• визуализация: сигналов и результатов фильтрации и анализа;
• генерация: сигналов различной формы;
• автоматизация: фильтрация, формулы, регуляторы;
• регистрация: запись и воспроизведение;
• сетевые: обмен данными по ethernet;
• настройка: сервисные программы и настройка.

В базовую комплектацию анализатора спектра входит:

• анализатор спектра;
• кабель USB 2.0;
• кабель BNC-BNC;
• CD-диск с программным обеспечением ZETLab;
• руководство по эксплуатации;
• руководство оператора;
• сумка для хранения и переноски.

Внешний вид данного анализатора спектра (рисунок 6 и 7).

Вибропреобразователь «АР98» Особенности:

• • • • вибропреобразователь АР98 внесены в реестр средств измерений РФ под № 22561-07
      • сочетание высоких значений осевой чувствительности, собственной частоты и ударной стойкости;
      • низкая чувствительность к электромагнитным полям;
      • встроенный предусилитель стандарта ICP;
• широкий диапазон питающего напряжения и тока;
• низкий уровень собственного шума;
• возможность непосредственного подключения к анализатору спектра ZET 017.

Основные технические характеристики вибропреобразователя «АР98» приведены в таблице 2.2.

Рисунок 6 - Внешний вид анализатора спектра ZET 017-U2 спереди

Рисунок 7 - Внешний вид анализатора спектра ZET 017-U2 сзади

Внешний вид вибропреобразователя «АР98» можно увидеть на рисунке 8.

Таблица 2.2

Основные технические характеристики вибропреобразователя «АР98»

Рисунок 8 - Внешний вид вибропреобразователя «АР98»

Микрофон первого класса точности «НПА-201»

Микрофон МПА-201 первичный преобразователь, позволяющий преобразовывать звуковое давление в электрический сигнал и служащее первичным преобразователем в цепочке звукозаписывающего тракта. Микрофон является датчиком относительного (дифференциального) давления в газах.

Микрофоны первого класса точности МПА-201 предназначены для измерения уровней звукового давления по санитарным и экологическим нормам.

---