Нелинейная локация

Многие подслушивающие устройства имеют глубокий камуфляж, могут устанавливаться в строитель­ных конструкциях, системах вентиляции, других местах, недоступных для визуального осмотра. Имеют управляемые режимы работы и, например, режим "сторожа" (временное отключение), что затрудняет, а порой делает невозможным их иден­тификацию по демаскирующим признакам как-то радиоизлучение или внешний вид.

Постоянным демаскирующим признаком таких подслушивающих устройств является их схемная реа­лизация на полупроводниковых радиоэлементах.

Принцип работы нелинейного локатора (НЛ) заключается в направленном облучении окружающих объектов зондирующим сигналом и регистрации отраженных продуктов нелинейных искажений. Отклик полупроводников отличается от отклика отраженного сигнала от остальных объектов, а именно при облучении высокочастотным сигналом в отраженном от полупроводников излучении появляются гармонические составляющие.

Нелинейной локации подвергаются ограждающие конструкции, предметы мебели и интерьера. Обследование предметов мебели и интерьера следует проводить при минимальной чувствительности приемника локатора. Перед проведением нелинейной локации из мест обследования удаляются все «легальные» приборы и оборудование, имеющие в своем составе полупроводниковые элементы.

Дешифровка сигналов нелинейного локатора производится на слух и визуально, по встроенному инди­катору. Все аномальные места тщательно исследуются с различных направлений. В местах узлов соединений металлоконструкций часто существует нелинейность, образующаяся за счет контактов разнород­ных металлов или оксидных пленок. Дешифровка сигналов нелинейного локатора производится, в таких случа­ях, путем довольно энергичного простукивания, поскольку качество таких полупроводниковых свойств до­вольно низкое и нелинейный локатор будет давать «хриплый» тон, который при простукивании модулируется или может вообще исчезнуть.

Для расшифровки откликов ограждающих конструкций нелинейный локатор переносится на противо­положную сторону стены и снова контролируется подозрительный отклик. Если отклик исчезает, это свидетельствует о ложном полупроводнике.

Обследование помещений сильно осложняется вблизи проходящих в стенах электрических и во­дяных коммуникаций, около стояков телевизионных антенн. Сигнал передатчика нелинейного локатора «наво­дится» на металлические трубы коммуникаций и отражаясь затем от других металлоконструкций, дает ложное срабатывание индикатора нелинейного локатора. Поэтому стояки коммуникаций рекомендуется обследовать отдельно. Ес­ли сигнал отклика периодически повторяется вдоль стояка, то, вероятнее всего, это наводка.

Для нелинейных локаторов использующих анализ отраженных сигналов по двум гармоникам методики селекции «ложных» полупроводников основываются на разности уровней второй и третьей гармоник, рассеиваемых «настоящим» и «ложным полупроводником (для настоящих полупроводников уровень второй гармоники на 20 дБ превышает уровень третьей гармоники, для «ложных» – наоборот).

Возможности и достоверность обнаружения посторонних включений для различных нелинейных локаторов определяются также видом и мощностью излучения передатчика и чувствительностью приемника отраженного сигнала.

Импульсные нелинейные локаторы, за счет большей мощности излучения, имеют большую проникающую способность, хотя нелинейные локаторы с непрерывным излучением более точно определяют место расположения полупроводника.

Дальность обнаружения подслушивающих устройств зависит также от их габаритов и схемотехнического исполнения (например, наличие резонирующих цепей или экранирование корпуса) и может колебаться в пределах 0,2…5 метров.

На рис. 3.24 изображен внешний вид некоторых типов нелинейных локаторов, а в табл. 9 приведены их сравнительные характеристики.

Таблица 9

Технические характеристики нелинейных локаторов

Некоторые нелинейные локаторы дополнительно могут иметь так называемый режим 20К. В этом режиме в приемнике включается детектор отраженных сигналов, что увеличивает вероятность идентификации работающих микрофонов за счет их акустической привязки к помещению (оператор может слышать сам себя).

Дополнительными преимуществами нелинейных локаторов могут быть удобство конструкции, например, более длинные штанги, авто­номное питание, камуфляж и компоновка.

3.3.4. Проверка на наличие металла.

Проверка на наличие металла проводится, как правило, в местах, где заведомо известно его быть не должно, а наличие «легального» металла поддается визуальному контролю.

Проверка на наличие металла сама по себе, по нашему мнению, не является достаточной эффективным способом выявления подслушивающих устройств, так как металл присутст­вует как в ограждающих конструкциях, например, в виде арматуры или сетевой проводки, так и в предметах интерьера и мебели в виде гвоздей и шурупов. Однако, ряд существующих на сегодня электронных подслушивающих устройств может быть с хорошим металлическим экраном, что не дает (дает слабо) сигнал отклика для нелинейного локатора.

Индукционный и примитивный угольный микрофоны, встроенные в стену или поме­щенные за декоративными панелями также дадут реакцию только для металлодетектора, хотя даже этот демаски­рующий признак можно маскировать откликом расположенной рядом арматуры ограждающей конструкции.

На рис. 3.25 представлены некоторые из современных применяемых для обследования помещений металлоискателей.

Вихревой селективный детектор металла «АКА 7202» предназначен для поиска металлических предметов в диэлектриках и слабопроводящих средах. Детектор подает различный звуковой сигнал при приближении к предметам из черных или цветных металлов. Обнаруживает предмет размером с монету с диаметром 15 мм с расстояния до 10 см.

Детекторы метала GARRETT SUPERSCANNER и SPHINX предмет весом 200 гр. обнаруживают с расстояния до 20 см, металлический предмет размером с монету – с расстояния 5…10 см.

3.3.5. Рентгеноскопия.

Рентгеновский контроль осуществляется с целью идентификации обнаруженных подозрительных устройств и детального изучения подозрительных мест, в случаях отсутствия возможности физического доступа к ним с целью визуального осмотра или анализа по другим демаскирующим признакам.

Рентгеновский контроль может осуществляться как самостоятельная часть работы, так и в дополнение к другим методам обследования объектов. Примером может служить ситуация, когда в процессе нелинейной локации ограждающей конструкции выяв­лен характерный для полупроводника постоянный отклик. Для выяснения ситуа­ции необходимо разбирать стену либо можно просветить ее с помощью рентгеновского аппарата. Другим примером может служить ситуация когда выявлен предмет (сувенир) явно не содержащий электронику, но дающий отклик для нелинейного локатора.

На рис. 3.26 приведены некоторые типы существующих рентгеновских установок используемых для поиска устройств съема информации.

Основные характеристики рентгеновских аппаратов это проникающая и разрешающая способности.

Интроскоп «Яуза-1» имеет размер рабочего экрана 280×180 мм, максимальная толщина контролируемых предметов, в пересчете на толщину алюминиевого листа – 10 мм, разрешающая способность – 0,4 мм. Портативный досмотровой комплекс «Шмель-90/К» позволяет просвечивать сталь толщиной 2 мм и бетонные стены толщиной 100 мм, разрешающая способность – 0,2 мм. Рентгеновский флюороскоп ФП-1 имеет размер рабочего экрана 250×250 мм, глубину проникновения и разрешающую способность аналогичную предыдущим, а также фото- и видеоприставку для документирования изображения. Рентгенотелевизионная установка «Норка» предназначена для проведения контроля в нестационарных условиях. Имеет разрешающую способность без преграды 0,1 мм и за преградой из алюминия толщиной 10 мм разрешающую способность 0,4 мм.

Также незаменимым рентгеновский контроль может оказаться при проверке электронных схем штатных изделий, на предмет установки в них закладочных уст­ройств, закамуфлированных под радиодетали. В этом случае нелинейная локация неприемлема, зато с помощью рентгеновской установки воз­можно просмотреть, как это показано на рис. 3.27, внутреннюю структуру элементов схем.

В некоторых случаях, например, для исследования неоднородностей в стенах, возможно применение тепловизионных систем, позволяющих наблюдать глазом тепловые поля и перепады температур.. Пример такой системы приведен на рис. 3.28.

Время сканирования системы IRTIS –200 составляет не более 1,5 сек, с разрешением кадра 256×256 и пространственным разрешением 2 мрад. Поле зрения камеры – 20×20°. Диапазон измерения температур от –20 до +200°С при чувствительности 0,05°С. Обработка информации осуществляется непосредственно в процессе сканирования термограмм, с выводом данных на экран монитора.

3.3.6. Контроль радиоэфира.

Контроль радиоэфира осуществляется с целью обнаружения подслушивающих устройств, имеющих в своем составе радиопередатчики (радиомикрофоны и, возможно также, радиопередающие видеокамеры), а также с целью обнаружения возможных каналов утечки за счет ПЭМИ технических средств, установленных в защищаемых помещениях.

Для выявления несанкционированного радиоизлучения применяются индикаторы поля, сканирующие приемники и автоматизированные поисковые комплексы радиоконтроля. В состав некоторых поисковых ком­плексов входят приемные антенны, реагирующие также на излучение радиоволн в инфракрасном диапазоне.

Следует учитывать, что радиомикрофоны могут работать как в постоянном режиме излучения, так и быть управляемыми дистанционно или по специально заданной программе. Поэтому эффективный контроль радиоэфира может быть обеспечен только за достаточно продолжительное время.

Пункт радиоконтроля (ПРК) сначала разворачивается в здании объекта или рядом с ним, но не в про­веряемом помещении. Основные цели работы ПРК на данном этапе:

- составление карты занятости эфира в районе проведения проверочного мероприятия;

- анализ принятых сигналов с целью выделения и исключения излучений легальных (известных) радиостанций;

- статистический анализ работы подозрительных радиостанций (объектовая привязка).

Радиоконтроль может продолжаться несколько дней, затем ПРК переносится в проверяемые помеще­ния, а принимаемые в них сигналы сравниваются с полученной ранее статистикой. Проведение контроля эфира после окончания поисковых мероприятий организуется на случай, если противник «расшифровал» работу поисковиков и выключил на время закладочное устройство.

Особое внимание уделяется сигналам, уровень которых при переносе ПРК в проверяемое помещение возрос (пространственный контроль). Также следует уделять внимание сигналам, которые «синхронизированы» с появлением или уходом владельца помещения. Осуществляется разработка этих сигналов, изучается содержание информации с целью нахождения источника сигналов. Если сигнал при перемещении приемной антенны внутри помещения меняет­ся резко, то источник сигнала находится в ближней зоне. Для локализации источника излучения можно дополнительно использо­вать, например, индикаторы поля.

Наибольшей эффективностью при идентификации источников посторонних радиосигналов обладают комплексы, реализующие методы разнесенного приема. Методы разнесенного приема позволяют реализовать решающее правило идентификации радиосигналов, основанное на физических отличиях излучения источников радиосигналов, расположенных в защищаемом помещении и снаружи [5].

При наличии подозрительных излучений необходимо настроить комплекс радиоконтроля на эту часто­ту и, облучая проверяемое место возможной установки подслушивающего устройства акустическим сигналом, искать признаки модуляции в принимаемом радиосигнале (звуковое зондирование). В качестве облучающего сигнала лучше всего использовать генератор с резко меняющимся уровнем звука. Наблюдается принимаемый сигнал на слух, а также визуально на анализаторе спектра или осциллографе, подключенном к приемнику ПРК. Указанный способ часто дает положительный эффект даже в том случае, когда в радиомикрофоне используется необычный вид модуляции или шифрование. В этом случае акустический сигнал «перегружает» пере­датчик и в радиосигнале это можно выявить.

Следует учитывать, что анализ принимаемых и восстановленных сигналов только на «слух» может ока­заться не всегда эффективным даже в случае использования простых видов модуляции. Например, при уз­кополосной частотной модуляции ширина спектра излучаемого сигнала может составлять не более 5 кГц, при широкопо­лосной модуляции – более 200 кГц. Восприятие на слух восстановленных широкополосных сигналов, принимаемых приемником ПРК в режиме узкополосной модуляции частотного детектора, будет очень сильно отличаться от восприятия тех же сигналов, принимаемых в широкополосном режиме детектора, вплоть до полной неузнавае­мости. Также, при большом шаге перестройки приемника ПРК, можно пропустить сигнал излучения с узкопо­лосной модуляцией. Поэтому желательно осуществлять анализ восстановленных сигналов в различных режимах работы демодулятора приемника.

Эти недостатки исключаются при использовании программно- аппаратных комплексов радиоконтроля. Существующее программное обеспечение позволяет вести автоматизированный поиск излучений по заданным диапазонам, а также анализировать их спектральные характеристики в различных режимах работы и сравни­вать с типовыми «картинками», заложенными в базах данных (анализ формы спектра).

Для непрерывных сигналов выгоднее проводить длительный анализ на одном цикле сканирования, для кратковременных сигналов вероятность обнаружения наоборот будет повышаться с увеличением числа циклов сканирования. Например, общий объем оцифрованной информации для разговоров продолжительностью 1…2 часа в день будет составлять 10…20 Мбит. При ускоренной передаче в полосе частот 10 МГц, указанный объем из накопителя подслушивающего устройства может быть передан на пункт перехвата за 1…2 секунды.

Простейшими и доступными устройствами, предназначенными для оперативной проверки помещения на предмет наличия несанкционированных излучателей, являются индикаторы наличия электромагнитного поля и частотомеры, внешний вид которых приведен на рис. 3.29, а в табл. 10 представлены сравнительные характеристики.

Таблица 10

Технические характеристики индикаторов поля

Использование названных приборов не требует особых специальных навыков. Индикаторы поля позволяют достоверно определять наличие простейших закладочных устройств в реальном времени при дальности обнаружения маломощных миниатюрных микрофонов 20…50 см.

Более сложными и профессионально ориентированными являются частотные измерители и портативные сканирующие приемники. В названный класс специальных устройств закладываются дополнительные возможности по обнаружению и локализации каналов утечки информации. В данном случае существенное значение имеют практический опыт оператора и знание им процессов преобразования речевой информации и отображения их в виртуальных, доступных для понимания человека, образах. Следует, однако, учитывать, что приемники обнаружения действуют, в основном, по стандартному сценарию (позволяют эффективно обнаруживать лишь наиболее широко используемые простейшие закладочные устройства).

Примером вышеназванных устройств могут служить приведенные на рис. 3.30 сканирующие приемники, технические характеристики которых приведены в табл. 11

Таблица 11

Технические характеристики сканирующих приемников

Некоторые из названных приемников, а также более сложные приемники, внешний вид которых приведен на рис. 3.31, можно подключать к ПЭВМ. Такие приемники являются базовыми для создания поисковых комплексов. На том же рис. 3.31 приведен пример полностью автоматизированных поисковых устройств. Такие устройства имеют собственные встроенные процессоры и самостоятельно реализуют существующие алгоритмы поиска.

Сканирующий приемник AR -3000 имеет базовый диапазон частот 0,1…2036 МГц, чувствительность не хуже 0,5 мкВ. Внешний интерфейс позволяет управлять приемником через последовательный (RS -232) порт персонального компьютера.

Сканирующий приемник AR -5000 имеет базовый диапазон частот 0,01…2600 МГц, виды модуляции – АМ, WFM, NFM, SSB, CW, чувствительность по входу не хуже 0,3 мкВ. Обеспечивает скорость санирования до 10 МГц/с Имеет встроенный интерфейс RS -232 со скоростью обмена 19,2 кбит/с.

Спектральный коррелятор OSC -5000 способен в ручном и автоматическом режимах производить поиск и локализацию широкого спектра средств съема информации, таких как радиомикрофоны, телефонные передатчики, передатчики по электросети и проводным линиям, лазерные микрофоны. Микропроцессорное управление позволяет быстро производить анализ полученных в сеансе работы данных, хранить их в памяти прибора и протоколировать их на встроенном плоттере. Прибор имеет базовый диапазон рабочих частот 10 кГц…3 ГГц, с конвертером MDC -2100 до 21 ГГц, а также анализатор инфракрасного канала. Виды модуляции – АМ, WFM, NFM, SSB, CW, FSK. Позволяет проводить контроль телефонных линий и проводных коммуникаций напряжением до 250 В. Имеет встроенный пассивный коррелятор акустических сигналов с программными режимами, позволяющий бесшумно обнаруживать подслушивающие устройства. Позволяет создавать базы данных сигналов с сохранением их параметров и графических образов спектральных полос. Эргономический дизайн и компактное размещение в прочном атташе-кейсе всего комплекта оборудования.

На рис. 3.32 приведены примеры спектрограмм сигналов полученные с использование анализатора спектра аппарата «OSCOR -5000», для радиомикрофонов использующих сложные виды кодировки и маскирования радиоканала передачи информации.

Многофункциональный портативный комплекс радиоконтроля и выявления каналов утечки информации АРК-Д1ТИР имеет базовый диапазон частот 20…2020 МГц, а с дополнительными устройствами 9 кГц…18 ГГц, виды модуляции – АМ, WFM, NFM, SSB, CW, FSK, чувствительность по входу не хуже 0,1 мкВ, скорость панорамного анализа составляет 150 МГц/с.

Профессиональный стационарный сканирующий центр ICOM IC – R 9000 имеет диапазон рабочих частот 0,03…2000 МГц, виды модуляции – АМ, WFM, NFM, SSB, CW, FSK, чувствительность по входу не хуже 0,5…3 мкВ, шаг перестройки по частоте – 0,1…100 кГц. Семь типов сканирования: программируемое, диапазонное, по каналам памяти, по видам сигналов, по группам каналов памяти, приоритетное, с автоматической записью частот. Имеется встроенный спектроанализатор. Возможно подключение компьютера, с целью управления по заданной программе и документирования результатов.

Для обеспечения работы поисковых комплексов в процессе обнаружения и локализации подслушивающих устройств и дальнейшего радиомониторинга электромагнитной обстановки используются специализированное программное обеспечение.

Программное обеспечение для радиомониторинга и исследования сигналов «ARCON Expert» предназначено для построения многофункциональных комплексов радиоконтроля на базе сканирующих приемников AR -3000А, AR -5000, AR -8000, IC -R10, IC -R8500, IC -R9000, IC-PCR 1000, WinRadio. «ARCON Expert» позволяет производить автоматическое управление сканирующим приемником, накопление, регистрацию и анализ данных радиообстановки с использованием различных алгоритмов. В процессе работы обеспечивается контроль и классификация легальных, а также выявление нелегальных источников радиоизлучений. Важной особенностью «ARCON Expert» является возможность калибровки с учетом параметров антенно-фидерного тракта приемника и полная поддержка всех аппаратных функций сканера.

Универсальная программа радиомониторинга и обнаружения средств негласного съема информации «Филин ультра» используется для поиска и локализации радиозакладок, решает задачи контроля диапазона частот, контроля фиксированных частот, контроля сетки частот.

Собственная база данных параметров обнаруженных сигналов позволяет хранить большое количество параметров обнаруженных радиосигналов и представлять их в символьном и графическом виде. Например, графики панорам с отображением кривых максимумов, минимумов и усредненных значений сигнала (по всем записям данного сигнала), а также трехмерное представление сохраненных панорам сигнала и графики время–уровень. Имеется режим формирования комплексных заданий, позволяющий программе в круглосуточном режиме без участия оператора решать различные, в том числе сложные задачи радиомониторинга и поиска средств негласного получения информации.

Почти все версии программ обнаружения сигналов радиозакладочных устройств реализуют режимы поиска с помощью активного теста, пассивного теста, параметрического теста, теста по наличию гармоник и теста обнаружения цифровых сигналов.

Активный тест основан на предположении, что на одинаковое акустическое воздействие радиозакладка отвечает одинаковым откликом. Основным недостатком активного теста является то, что он демаскирует работу программы и, следовательно, демаскирует сам факт проведения поисковых мероприятий. Поэтому часто используется как вспомогательный, когда нужно поставить «точку» в решении задачи поиска.

Пассивный тест основан на корреляции (в том числе и спектральной) сигнала естественного акустического фона (подзвучки) в контролируемом помещении с демодулированным аудиосигналом, полученным с выхода приемника. В отличие от активного теста, пассивный тест работу программы не демаскирует.

Параметрический тест основан на сравнении амплитудного и спектрального состава демодулированных сигналов с выхода приемника при включенной и выключенной подзвучке. Позволяет выявлять замаскированные сигналы, например, с простой инверсией спектра.

Тест по наличию гармоник ищет превышение порога энергетическим уровнем анализируемого сигнала на частоте его гармоник. Основан на предположении наличия в ближней зоне гармоник частоты несущей даже от маломощных излучателей.

Тест обнаружения цифровых сигналов основан на обнаружении в принимаемом сигнале регулярных составляющих, характерных для цифровых сигналов.

Ряд поисковых программ реализуют задачу «определения расстояния» до радиозакладки, когда вместе с воспроизведением искусственно созданного акустического сигнала начинается запись сигнала с выхода приемника. Разностью времени начала акустического тестирования и принятия отклика на это тестирование с выхода приемника, определяется расстояние до закладки.

При наличии в составе комплекса антенного коммутатора, поисковая программа может обеспечить прием сигналов на разнесенные антенны. Если источник сигнала находится в проверяемом помещении, то незначительная разница в удалении источника от каждой из антенн даст существенную разницу в уровне принимаемого сигнала.