Идентификация параметров источников побочных электромагнитных излучений по измерениям в ближней зоне

• Автор: Горбунова, Анастасия Александровна
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Методы исследования электромагнитных излучений технических средств

1.1 Обзор источников ли тературы

1.2 Отечественная практика исследования ЭМИ СВТ

1.3 Современные методы исследования ЭМИ ТС

1.4 Исследования ЭМИ ТС в ближней зоне

1.5 Выводы по главе

Глава 2. Модель электромагнитного излучения технического средства

2.1 Модель сигналов, формирующих ПЭМИ СВТ

2.2 Модель технического средства как источника ПЭМИ

2.2.1 Модель элементарного диполя
2.2.2 Модель антенны бегущей волны
2.2.3 Распределённая дипольная модель
2.3 Результаты экспериментальных исследований
2.3.1 Клавиатура с интерфейсом РБ/
2.3.2 Клавиатура с интерфейсом ИБВ
2.4 Выводы по главе
Глава 3. Электромагнитное излучение технического средства в ближней

3.1 Описание электромагнитных излучений в ближней зоне
3.1.1 Детерминированные электромагнитные излучения
3.1.1. Стационарные стохастические электромагнитные излучения
3.2 Концепция построения системы измерения ЭМИ СВТ в ближней зоне
3.3 Расчет ЭМИ в различных точках пространства по результатам измерений тангенциальных компонент поля в ближней зоне
3.3.1 Метод спектра плоских волн
3.3.2 Эквивалентное моделирование источника

3.3.3 Сравнительный анализ метода спектра плоских волн и эквивалентного моделирования источника
3.3.4 Обобщение метода эквивалентного моделирования источника на стационарные стохастические ЭМИ
3.4 Выводы но главе
Глава 4. Алгоритм обработки ЭМИ СВТ в ближней зоне
4.1 Алгоритм локализации источников ПЭМИ СВТ
4.1.1 Оценка корреляционного спектра
4.1.2 Определение параметров распределённой дипольной модели в плоскости объекта
4.1.3 Параметрическая идентификация
4.1.4 Результаты компьютерного моделирования
4.2 Расчёт характеристик ЭМИ ТС в дальней зоне
4.1.5 Результаты компьютерного моделирования
4.3 Выводы по главе
Глава 5. Экспериментальные исследования ПЭМИ СВТ
5.1 Схема измерительной установки
5.1.1 Измерения ЭМИ в ближней зоне
5.1.2 Измерения ЭМИ в дальней зоне
5.2 Исследование ПЭМИ ноутбука
5.3 Исследование ПЭМИ платы монитора
5.4 Расчёт временных затрат па проведение исследований ПЭМИ СВТ
5.4.1 Измерения ПЭМИ в дальней зоне в частотной области
5.4.2 Измерения ЭМИ в непосредственной близости от ТС в частотной области
5.4.3 Измерения ПЭМИ в ближней зоне во временной области
5.5 Выводы по главе
Заключение
Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
Средства вычислительной техники (СВТ), осуществляющие обработку, хранение и передачу информации, в процессе своего функционирования создают в окружающем пространстве электромагнитное поле информационного сигнала. Побочное электромагнитное излучение (ГТЭМИ) СВТ может быть обнаружено на определённом расстоянии от технического средства (ТС) и, следовательно, информация, переносчиком которой оно является, может быть перехвачена с использованием измерительного оборудования.
Под утечкой информации по каналу ПЭМИ понимается возможность доступа к информации, циркулирующей в СВТ в процессе его работы, осуществляемого путём перехвата и соответствующей обработки ПЭМИ ТС.
Для контроля защищённости СВТ от возможной утечки информации по каналу ПЭМИ используются характеристики его электромагнитного излучения, такие как напряжённость электрического и магнитного полей информативного сигнала, шумов и помех, которые определяются и рассчитываются но результатам измерений в заданных точках. Па практике критерий оценки защищённости определяется в виде отношения уровня информативного сигнала к уровню нормированных индустриальных помех и шумов. В качестве параметра, характеризующего защищённость СВТ, используется расстояние от устройства, за пределами которого выполняется условие защищённости.
В отечественной нормативно-методической базе представлены два подхода к оценке значений напряжённости электрического и магнитного полей излучения СВТ на границе контролируемой зоны, которые и определяют показатель защищённости: экспериментальный и экспериментально-расчётный.
В экспериментальном методе расчёт показателя защищённости проводится непосредственно по результатам измерений напряжённости электрического и магнитного полей излучения СВТ на границе контролируемой зоны в точке максимального излучения. Недостатками такого подхода является необходи-

описаны в первом приближении последовательностью импульсов трапецеидальной формы с разным наклоном сторон [33], как показано на рисунке 2.4 б.
Рисунок 2.4 - Реальный вид сигнала в цифровых интерфейсах (а) и его упрощённая модель (б).
В соответствии с рисунком 2.4 б), основными параметрами представленной модели сигнала являются амплитуда импульса А, время нарастания переднего фронта т„, время спада заднего фронта тс и длительность импульса т, определяемая по уровню 0,5-Л. Амплитудный спектр одиночного трапецеидального импульса для различных соотношений между параметрами сигнала представлен на рисунке 2.5. Длительность спада была выбрана тс постоянной и составляет 10% от длительности импульса т. Длительность переднего фронта изменялась от 2% до 20%. Для сравнения, на рисунке 2.5 также представлен амплитудный спектр идеального прямоугольного импульса длительнос тью т.
Из рисунка 2.5 видно, что медленнее всего затухает с увеличением частоты спектр идеального прямоугольного импульса, скорость спада которого составляет 20 дБ на декаду. Использование трапецеидального импульса позволяет увеличить скорость спадания спектра на высоких частотах до 40 дБ на декаду при относительно больших длительностях фронтов.