Радиоканал, как канал утечки информации

Итак, как согласно ГОСТ РВ 50170-92 (Л. 26), под техническим каналом утечки информации (ТКУИ) понимают совокупность объекта разведки, технического средства разведки (TCP), с помощью которого добывается информация об этом объекте, и физической среды, в которой распространяется информационный сигнал. По сути, под ТКУИ понимают способ получения с помощью TCP разведывательной информации об объекте. Причем под разведывательной информацией, обычно понимаются сведения или совокупность данных об объектах разведки независимо от формы их представления.

В случае с радиоканалом, объектом разведки может быть как акустическая информация, курсирующая в помещении, или же передаваемая по телефонной линии (если радиопередающее устройство установлено в контролируемом объеме), так и видеоинформация. Физической средой распространения информации, при утечке по радиоканалу является воздух, а средством разведки могут быть различные типы устройств передачи информации по радиоканалу (радиопередающие устройства).

2.3.1. Виды устройств негласного съема информации по радиоканалу. Классификация.

Средства негласного съёма акустической информации обеспечивают передачу воспринимаемых встроенным микрофоном разговоров или звуковых сигналов и шумов к злоумышленнику по радиоканалу.

Классифицировать радиопередающие устройства, передающие информацию по радиоканалу можно по нескольким критериям:

1. По используемому диапазону длин волн

1 HF(ВЧ) – диапазон (декаметровые волны)

2 VHF(ОВЧ) – диапазон (метровые волны)

3 UHV(УВЧ) – диапазон (дециметровые волны)

4 SVF(GHz) – диапазон (сантиметровые волны)

2. По мощности излучения

1 Малой мощности (до 10мВт)

2 Средней мощности (от 10 до 100 мВт)

3 Большой мощности (более 100 мВт)

3. По виду используемых сигналов

1 С простыми сигналами (АМ, NFM, WFM - модуляция)

2 Со сложными сигналами (шумоподобные, с псевдослучайной фазовой модуляцией (M-последовательность, код Рида – Мюллера и т.п.), с псевдослучайной перестройкой несущей частоты и др.)

4. По способу модуляции сигнала

1 С модуляцией несущей частоты

2 С модуляцией промежуточной частоты(двойная модуляция)

5. По способу стабилизации частоты

1 Нестабилизированные (“мягкий канал”)

2 Со схематической стабилизацией частоты или с кварцевой стабилизацией частоты (“жесткий канал”)

Радиопередающие устройства могут быть выполнены в виде отдельного модуля обычно в форме параллелепипеда или закамуфлированы под предметы повседневного обихода: пепельницу, электронный калькулятор, электролампочку, зажигалку, наручные часы, авторучку, вазу, поясной ремень и т.п.

Питание их осуществляется от автономных источников питания (аккумуляторов, батарей), электросети переменного тока, телефонной сети, а также от источников питания радио - электронной аппаратуры, в которой они устанавливаются.

В зависимости от мощности излучения и типа источника питания время работы радиопередающего устройства составляет от нескольких часов до нескольких суток и даже месяцев. При электропитании от сети переменного тока или телефонной линии время работы не ограничено.

Большинство радиопередающих устройств с автономными источниками питания имеют мощность излучения до 10 мВт и дальность передачи информации до 100...200 м, однако встречаются и экземпляры с мощностью излучения в несколько десятков милливатт и дальностью передачи информации до 500...1000 м.

При использовании внешних источников питания (например, электросети или автомобильных аккумуляторов) мощность излучения может составлять более 100 мВт, что обеспечивает дальность передачи информации до несколько километров.

В случае необходимости передачи информации на большие расстояния используются специальные ретрансляторы. При этом передача акустической информации за пределы помещения осуществляется на малом уровне мощности, что затрудняет обнаружение подобного устройства. А рядом с помещением располагается приемник и более мощный передатчик, работающий на другой частоте, который и транслирует сигнал на большое расстояние с использованием направленной антенны.

Для передачи информации в основном используются следующие диапазоны длин волн: VHF (метровый), UHF (дециметровый) и SVF (ГГц). Наиболее часто используются частоты: 88...108 МГц; 108...174 МГц; 400...512 МГц; 1100...1300 МГц. Однако не исключено использование и других поддиапазонов. Выбор рабочей частоты передатчика во многом определяет скрытность его работы.

Нестабилизированные радиопередающие устройства используются в основном в метровом (VFM) диапазоне длин волн. Их можно изготовить в сверхминиатюрном виде, однако, они имеют ряд существенных недостатков. К основному из них относится значительная нестабильность несущей частоты и в ряде случаев зависимость ее от внешних факторов. Например, частота излучения может изменяться при изменении местоположения устройства.

Невысокая стабильность частоты приводит к необходимости использовать для приема информации приемники с автоматической подстройкой частоты или приемники со сравнительно широкой полосой пропускания, что, конечно, приводит к уменьшению дальности передачи информации.

Наибольшей стабильностью частоты обладают радиопередающие устройства с кварцевойстабилизацией, их часто называют кварцованными. Они практически не подвержены влиянию внешних факторов. Именно их используют в качестве носимых на теле. Радиопередающие устройства с кварцевой стабилизацией частоты используются практически во всех диапазонах длин волн. В современных радиопередающих устройствах ослабление излучений на гармониках составляет 40...50 дБ.

В передатчиках, как правило, осуществляется модуляция несущей частоты. Редко используется модуляция сигнала промежуточной частоты или двойная модуляция. Прием информации при этом должен осуществляться на специальный приемник, что также увеличивает скрытность передачи информации. Попытка прослушать сигнал обычным приемником ни к чему не приведет - после детектирования будет слышен лишь шумоподобный сигнал.

В радиопередающих устройствах в основном используются простые сигналы с частотной широкополосной (WFM) и узкополосной (NFM) модуляцией частоты. При использовании широкополосной частотной модуляции ширина спектра излучаемого сигнала составляет 30...120 кГц. Для использования узкополосной частотной модуляции необходима кварцевая стабилизация частоты передатчика, но при этом можно существенно сузить спектр передаваемого сигнала (до 4...12 кГц), и, следовательно, значительно увеличить дальность передачи информации (при условии, что для приема будет использоваться специальный приемник). Поэтому радиопередающие устройства с кварцевой стабилизацией частоты и с NFM модуляцией в комплекте со специальными приемниками по сравнению с нестабилизированными имеют большую дальность действия.

Для повышения скрытности используются сложные сигналы (например, шумоподобные или с псевдослучайной перестройкой несущей частоты и т.п.) и различные способы кодирования информации.

Из способов кодирования наиболее часто применяется аналоговое скремблирование речевого сигнала (как правило, инверсия спектра), при котором изменяются характеристики речевого сигнала таким образом, что он становиться неразборчивым.

Наиболее сложный способ кодирования речевой информации заключается в преобразовании ее в цифровой вид с последующим шифрованием.

Наиболее простые радиопередающие устройства выпускаются без системы управления включением передатчика, т.е. работа на излучение (передача информации) начинается при подключении источника питания.

Для увеличения времени работы радиопередающие устройства оборудуются системой управления включением передатчика от голоса (система VAS или VOX). То есть в обычном режиме (режиме дежурного приема) устройство работает как приемник акустического сигнала, при этом потребляемый ток незначителен. При появлении в помещении источника акустического сигнала (например, при начале разговора) подается напряжение на передатчик, и он начинает работать на излучение, т.е. передавать информацию. При прекращении разговора, через определенное время (обычно несколько секунд) передатчик выключается (излучение исчезает), и устройство переходит в режим дежурного приема.

Использование системы VAS позволяет значительно (в несколько раз) увеличить общее время работы устройства негласного съёма информации.

Для повышения скрытности, а также увеличения времени работы современные радиопередающие устройства оборудуются системой дистанционного управления.

В основном дистанционное управление используется для включения и выключения передатчика. Это довольно сложные электронные системы, имеющие канал приема сигналов управления, т.е. по сути имеющие радиоприемное устройство.

В дежурном режиме напряжение подается только на радиоприемное устройство, постоянно готовое к приему сигнала управления, при получении которого подается команда на включение передатчика, и система начинает работать на излучение.

Как правило, сигналы управления передаются на частотах УКВ диапазона, и для их передачи используются специальные передающие устройства. Причем сигнал управления кодируется для исключения ложных срабатываний.

В некоторых радиопередающих устройствах дистанционное управление используется для изменения параметров излучаемого сигнала и режимов работы. Радиопередающие устройства с дистанционным управлением имеют, конечно, большие размеры, чем неуправляемые и обычно камуфлируются под предметы повседневного пользования.

Для повышения скрытности работы используются устройства с разделением этапов съема и передачи информации. Такие изделия часто называются устройствами с промежуточным накоплением. Они имеют в своем составе бескинематический цифровой накопитель, приемник сигналов дистанционного управления и специальный передатчик для ускоренной передачи информации.

Для приема передаваемой информации используются специальные устройства, включающие скоростные приемники информации и скоростные накопители информации с функцией нормального воспроизведения.

В течение сравнительно длительного времени устройство с промежуточным накоплением осуществляет перехват акустической информации с записью ее в цифровой накопитель (то есть работает в пассивном режиме). Передача информации осуществляется с использованием аппаратуры быстродействия за сравнительно короткое время при заполнении накопителя или по сигналу дистанционного управления.

Недостатком всех устройств негласного съёма информации с автономным питанием является сравнительно небольшое время работы. Этот недостаток отсутствует у полуактивных устройств.

Они, имеют элементы, некоторые параметры которых (например, добротность и резонансная частота объемного резонатора) изменяются по закону изменения акустического (речевого) сигнала. При облучении мощным высокочастотным сигналом помещения, в котором установлено такое устройство, в последнем при взаимодействии облучающего электромагнитного поля со специальными элементами (например, четвертьволновым вибратором) происходит образование вторичных радиоволн, т.е. происходит переизлучение электромагнитного поля. А другое специальное устройство (например, объемный резонатор) обеспечивает амплитудную, фазовую или частотную модуляцию переотраженного сигнала по закону изменения речевого сигнала.

Достоинством подобных устройств является высокая скрытность, так как обнаружить их можно только в момент передачи информации.

Отсутствие полупроводниковых приборов в таких изделиях делает неэффективным их поиск даже с использованием нелинейных локаторов.

Отдельно следует упомянуть об устройствах несанкционированного съёма информации с телефонной линии и радиостетоскопах. Первичными каналами утечки в данных случаях являются телефонная линия и виброакустический канал соответственно. При этом осуществляется пространственное разнесение устройств съёма и передачи. С точки зрения радиомониторинга интерес представляет именно вынесенные за пределы помещения радиопередатчики, используемые для дистанционного «добывания» информации. В зависимости от схемы включения их работа может в той или иной степени быть связана с состоянием телефонного аппарата, что важно учитывать при обнаружении. В любом случае, к ним применимы те же методы поиска, что и к радиопередатчикам с вынесенным микрофоном. Основной сложностью является нахождение передатчика за пределами контролируемой зоны.

При расположении радиопередатчика в корпусе телефонного аппарата к нему применимы все выше изложенные соображения, с той лишь разницей, что вместо микрофона в качестве источника информации выступает телефонная трубка.

Как правило, передача информации (работа на излучение) начинается в момент поднятия трубки абонентом. Однако встречаются устройства, производящие запись информации и передающие ее по команде. Но они встречаются крайне редко и имеют сравнительно большие размеры.

Так же, как в акустических, в телефонных закладках передаваемая информация может кодироваться различными методами.

Также в отдельную категорию следует выделить несанкционированные устройства передачи по радиоканалу видеоинформации. С целью сокращения полосы частот передаваемого сигнала, обычно применяют амплитудную модуляцию несущей частоты передатчика видеосигналом с передачей только одной боковой полосы (однополосная модуляция).

Если требуется передавать не только видеоизображение, но и звук, то совместно с видеокамерой устанавливается микрофон, соединенный с видеопередатчиком. Для передачи звукового сопровождения, как правило, используется частотная модуляция. Передатчики видеоизображения или выполняются в виде отдельного блока, при этом они имеют небольшие размеры и вес, или конструкционно объединяются с телевизионными камерами.

2.3.2. Демаскирующие признаки скрытых радиопередающих устройств.

Обнаружение электронных устройств перехвата информации (закладных устройств), также как и любых других объектов, производится по их демаскирующим признакам.

Каждый вид радиоэлектронных устройств перехвата информации имеет свои демаскирующие признаки, позволяющие обнаружить его.

Демаскирующие признаки автономных некамуфлированных радиопередающих устройств негласного съёма информации включают:

1. Радиоизлучение (как правило, источник излучения находится в ближней зоне) с модуляцией радиосигнала информационным сигналом;

2. Наличие (как правило) небольшого отрезка провода (антенны), выходящего из корпуса закладки.

3. Признаки внешнего вида - малогабаритный предмет (часто в форме параллелепипеда) неизвестного назначения;

4. Одно или несколько отверстий малого диаметра в корпусе;

5. Наличие автономных источников питания (например, аккумуляторных батарей);

6. Наличие полупроводниковых элементов, выявляемых при облучении обследуемого устройства нелинейным радиолокатором;

7. Наличие в устройстве проводников или других деталей, определяемых при просвечивании его рентгеновскими лучами.

Вследствие того, что при поиске радиопередающих устройств последние находятся в ближней зоне излучения и уровень сигналов о них, как правило, превышает уровень сигналов от других РЭС, у большинства из них обнаруживаются побочные излучения и, в частности, излучения на второй и третьей гармониках, субгармониках и т.д.

Демаскирующие признаки полуактивных устройств несанкционированного съёма информации по радиоканалу:

1. облучение помещения направленным (зондирующим) мощным излучением (как правило, гармоническим);

2. наличие в помещении переизлученного зондирующего излучения с амплитудной или частотной модуляцией информационным акустическим сигналом.

2.3. Аппаратура, применяемая для проведения радиомониторинга.

Рассмотрев различные способы перехвата информации и передачи ее по радиоканалу, и оценив все многообразие устройств, предназначенных для такого рода целей, следует перейти к устройствам, предназначенным для их выявления, и методам использования подобной аппаратуры. К таковой относятся: индикаторы поля, интерсепторы, радиочастотомеры, сканирующие приемники, анализаторы спектра и комплексы радиоконтроля. Последние две позиции в данной работе не рассматриваются, так как им посвящена отдельная лабораторная работа.

2.3.1. Принцип действия и основные типы индикаторов поля.

Рис.1. Блок-схема индикатора электромагнитных излучений:ШУ – широкополосный усилитель; ПУ – пороговое устройство; УИ – устройство индикации; АТТ – аттенюатор; Шкала – устройство индикации уровня; Д – демодулятор;УНЧ – НЧ-усилитель; Freq – частотомер.

Как известно, принцип обнаружения радиопередающего устройства при помощи ИП основан на выявлении факта превышения уровня электромагнитного поля в точке приема, обусловленного появлением радиосигнала закладного устройства. Превышение уровня регистрируется относительно некоего заранее установленного уровня (порога чувствительности, далее порог). Порог выбирается вручную, в некоторых моделях ИП автоматически. Выбор порога одна из самых важных задач при подготовке к поисковым мероприятиям и, в основном, от его выбора зависит эффективность поиска. Порог выбирают таким образом, чтобы прибор не реагировал на естественный уровень излучения (фон), который обусловлен излучением офисных и других удаленных электронных устройств. Причем уровень порога должен практически совпадать с уровнем фона, в этом случае прибор будет находиться на грани срабатывания и обладать максимальной обнаружительной способностью. Как правило, при таком уровне порога принято говорить, что прибор адаптирован к существующему электромагнитному фону. Дальнейшее уменьшение или увеличение порога вызовет либо ложные срабатывания ИП, либо приведет к “загрублению” чувствительности, и, следовательно, к уменьшению дальности обнаружения.

Поэтому при установке “нулевого” значения ПО необходимо обязательно придерживаться нескольких простейших и проверенных на практике правил.

1. Не проводить установку ПО в проверяемом помещении.

2. Не допускать использования радиостанций, радиотелефонов и других радиоизлучающих средств во время установки ПО.

3. Не приближать антенну прибора к включенным ПЭВМ и другим средствам оргтехники, как источникам ПЭМИ.

4. Не допускать контакта антенны ИП с металлическими предметами и проводами, как источниками переизлученных высокочастотных сигналов.

Исходя из вышеизложенного можно понять, что эффективность ИП сильно зависит от помеховой обстановки в конкретном месте поиска. В связи с этим в некоторых моделях ИП используются режекторные или полосовые фильтры. Первые в значительной степени уменьшают уровень помех от известных источников (как правило, передатчиков телевещания) и настроены на наиболее мощные из них. Вторые сужают частотный диапазон поиска, и, следовательно, уменьшают мощность помех на входе прибора. Обычно применяется несколько полосовых фильтров, каждый из которых настроен на свой диапазон частот, вместе они перекрывают диапазон частот ИП и при поиске могут использоваться выборочно.

В качестве дополнительных возможностей в некоторых моделях ИП применяются режимы частотомера и акустической завязки. Эти возможности в меньшей степени влияют на эффективность поиска и, в основном, предназначены для дополнительной идентификации источника радиосигнала с целью определения: опасный/неопасный. Также в последнее время все больше появляется моделей, способных идентифицировать известные стандарты цифровой связи, такие как: GSM, DECT, Bluetooth, протоколы типа Wireless Lan. С появлением радиопередающих устройств съёма, использующих высокотехнологичные протоколы передачи информации, это особенно актуально.

Режим частотомера позволяет измерять значение несущей частоты радиосигнала, уровень которого значительно превышает уровень фона. Это дает возможность первично идентифицировать передатчик по значению несущей и в случае, если оно относится к легальным передатчикам, его можно считать неопасным. Также режим частотомера полезен, когда значение несущей частоты опасного закладного устройства известно и стоит задача конечной локализации опасного передатчика. Например, при использовании автоматизированных комплексов радиоконтроля поиск и идентификация могут проводиться автоматически. При этом несущая частота радиопередающего устройства будет определена комплексом, а локализацию удобнее осуществлять при помощи ИП с режимом частотомера.

Известно, что режим акустозавязки позволяет на слух оценить демодулированный сигнал с выхода широкополосного усилителя ИП. К тому же, если в радиопередающем устройстве применяется простой способ модуляции (АМ, FM) и динамик ИП близко расположен к микрофону закладки, то в большинстве случаев мы услышим характерный свист отрицательной акустической обратной связи. Также этот режим может применяться для простейшего акустического контроля радиопередающего устройства и, в этом случае для более эффективного прослушивания рекомендуется использовать головные телефоны.

2.3.2. Классификация индикаторов поля

По функциональному назначению, применяемые ИП условно можно разделить на три группы: малогабаритные, поисковые и камуфлированные.

Малогабаритные ИП предназначены для “простого” контроля электромагнитной обстановки в конкретном месте. Площадь обследования в данном случае должна быть невелика, или должен быть известен потенциальный носитель радиопередающего устройства (собеседник или подозрительный предмет). Такой контроль с использованием вышеуказанных ИП не требует особой профессиональной подготовки и может производиться практически любым “пользователем”. Главной функцией малогабаритных ИП является включение индикации при превышении уровнем электромагнитного поля заданного порога. Некоторые малогабаритные ИП имеют регулятор чувствительности, с помощью которого устанавливается порог срабатывания. Такие индикаторы могут применяться для обнаружения радиопередающего устройства в ближней зоне (в пределах 1 – 2 м). К достоинствам таких ИП следует отнести их малые габариты и вес. Недостатками являются достаточно низкие технические показатели, а также отсутствие режимов идентификации источника сигнала (акустозавязка, оценка уровня сигнала, измерение частоты и т.п.), невысокая чувствительность. Малогабаритные ИП могут применяться для “грубой” локализации источников излучения.

Камуфлированные ИП предназначены для скрытого применения. Их основной особенностью является то, что эти приборы выполнены в виде обычных предметов, которые применяются в повседневной деятельности с сохранением их основных функциональных возможностей. Использование таких индикаторов не вызывает подозрения. Они обладают достаточно высокими техническими характеристиками. Некоторые камуфлированные ИП имеют скрытую индикацию. Преимуществом камуфлированных ИП является скрытность применения, а недостатком является отсутствие возможности идентифицировать источник сигнала.

Поисковые ИП предназначены для проведения поисковых мероприятий. Их применение требует определенного уровня технической подготовки “пользователя”, особенно для современных ИП, имеющих достаточно большое количество органов управления и обладающих широкими техническими возможностями. Поисковые ИП имеют: режим акустической завязки, регулятор чувствительности, полосовые фильтры, обладают высокой чувствительностью, некоторые ИП имеют возможность измерения частоты, позволяют измерять уровень сигнала, находящегося в ближней зоне, имеют тональную индикацию уровня сигнала и т.д. Таким образом, профессиональные ИП обладают наибольшими преимуществами по сравнению с остальными типами ИП. Недостатком является высокая цена.

Говоря о способах индикации, ИП можно разделить на две группы: поисковые и пороговые. Поисковый ИП оценивает уровень превышения порога в неких условных единицах. Это позволяет проводить поиск максимума электромагнитного поля на объекте. Оператор перемещается по объекту в поисках максимума уровня электромагнитного поля. В качестве устройства индикации может быть светодиодная сегментная шкала либо ЖК-дисплей, на котором отображается количественное значение в цифрах, иногда встречаются стрелочные индикаторы. Оценка уровня незаменима при поиске радиопередающего устройства, т.к. только анализируя изменение уровня электромагнитного поля при перемещении по помещению можно понять – приближаемся ли мы к источнику радиоизлучения или удаляемся. В большинстве моделей ИП применяется несколько видов индикации помимо основного типа. Часто встречается возможность оценки уровня сигнала по изменяющемуся звуковому тону или по звуковым щелчкам с изменяющейся частотой следования.

Пороговый ИП сравнивает текущий уровень электромагнитного поля с порогом и выдает бинарный ответ: ДА – превышен, НЕТ – не превышен. Область применения таких ИП невелика, т.к. осуществлять поиск при их помощи затруднительно. Пороговые ИП могут применяться в стационарных условиях в качестве сторожевых устройств. При появлении на объекте любого радиопередающего устройства порог будет превышен, о чем и просигнализирует ИП. Правда стоит отметить, что для контроля больших площадей потребуется применять несколько ИП. Некоторые современные модели имеют память и способны вести протокол событий на объекте с целью дальнейшего анализа.

Исходя из приведенной выше классификации, следует, что наибольшее разнообразие имеет применение поисковых ИП, которые обладают немалым набором технических характеристик, позволяют определять наличие радиопередающего устройства в ближней зоне и локализовать ее местонахождение.

2.3.3. Методика поиска при использовании индикаторов поля

Практика показывает, что при применении ИП используют раздельно или в сочетании два основных метода поиска и локализации радиозакладных устройств – амплитудный метод (АМ) и метод акустической завязки (АЗ). Как известно, АМ основан на регистрации возрастания уровня принимаемого ИП сигнала при приближении приемной антенны прибора к месту расположения источника сигнала. Радиус зоны обнаружения источника зависит от мощности излучаемого им сигнала, направленности его антенны, уровня фона электрического поля в точке расположения приемной антенны прибора. Метод АЗ основан на возникновении отрицательной акустической обратной связи между микрофоном радиопередающего устройства и динамиком прибора. Признаком возникновения АЗ является появление характерного “свиста”, тон и интенсивность которого изменяются при приближении динамика прибора к микрофону радиопередающего устройства.

Вместе с тем, изучение опыта применения ИП показывает, что эффект АЗ возникает только в отношении радиопередающего устройства, в котором применены обычные виды модуляции - амплитудная и частотная (узкополосная или широкополосная). Причем, в случае частотной модуляции эффект основан на наличии “паразитной” амплитудной модуляции в частотно-модулированном сигнале. В случае качественно выполненного радиопередающего устройства (стабилизация частоты кварцем) эффект “акустозавязки” будет достаточно слабым, вплоть до полного отсутствия.

В общем виде, тактика обнаружения скрытых радиопередающих устройств с использованием ИП достаточно хорошо отработана и заключается в планомерном и тщательном обходе контролируемого объекта с движением вдоль стен, а также обследованием мебели и других расположенных в нем предметов. При обходе антенну ИП необходимо ориентировать в разных плоскостях, совершая плавные, медленные повороты основного блока и добиваясь максимального уровня сигнала. Антенну ИП целесообразно держать на расстоянии не более 20 – 25 см от обследуемых поверхностей и предметов. При отсутствии ограничений на использование метода АЗ динамик встроенного громкоговорителя ИП следует ориентировать в сторону обследуемых поверхностей и предметов. При приближении антенны прибора к месту размещения радиопередающего устройства напряженность электромагнитного поля возрастает, соответственно повышается и уровень сигнала на его входе.

При использовании режима АЗ можно путем уменьшения динамического диапазона громкости и увеличения порога срабатывания сузить зону обследования и тем самым локализовать место установки радиопередающего устройства с погрешностью в пределах 10 – 15 см. Дополнительные возможности, прежде всего, по классификации радиоизлучений, дает периодическое включение в ИП режима прослушивания демодулированного сигнала.

Как показывает изучение практики применения ИП, в случае проведения поисковых мероприятий по обнаружению радиопередатчиков с маскированным каналом, дополнительным тактическим приемом, повышающим эффективность поиска, может быть создание (соответственно и прослушивание с использованием ИП в режиме аудиоконтроля) в проверяемом помещении акустического фона (хлопка, удара по крышке стола или металлическому предмету, использование различных бытовых источников звука). Традиционно такой фон создается с помощью установки в контролируемом помещении тестового источника звука. В качестве такого источника лучше использовать магнитофон с хорошо известной музыкальной или речевой фонограммой.

Скрытые видеокамеры с радиоканалом передачи информации отличаются тем, что сигнал, излучаемый в радиодиапазоне, по структуре схож с сигналом канала яркости передатчика телевизионного вещания. Обнаружение такого сигнала и локализацию его источника наиболее целесообразно осуществлять АМ, дополняя этот метод прослушиванием изменения тона продетектированного сигнала и анализом изменения структуры сигнала с применением соответствующей аппаратуры. Тактика поиска скрытых видеокамер с радиоканалом передачи изображения (часто и звука) сопряжена с некоторыми трудностями, которые определяются сходством сигнала видеопередатчика с сигналом яркости передатчиков телевизионного вещания и работой значительного количества этих устройств в диапазоне телестанций (от 60 до 500 МГц). Поэтому в ходе проведения работ при обнаружении такого сигнала первой является задача его распознавания происхождения сигнала – “внешний/внутренний”. Для распознавания необходимо в контролируемом помещении закрыть окна шторами или жалюзи, оставив включенным внутреннее освещение. Далее необходимо произвести несколько раз включение и выключение искусственного освещения. При наличии скрытой видеокамеры с радиоканалом передачи изображения и при включенном режиме аудиоконтроля должны прослушиваться отчетливые изменения тона продетектированного сигнала. Если результаты такой проверки положительны, то сигнал уверенно можно отнести к “опасному” сигналу, создаваемому передатчиком видеокамеры, так как изменение освещенности помещения на параметры сигнала телевизионного вещания не влияет. Принципиально передатчики видеокамер могут работать на частотах до 2400 МГц. Обнаружение сигнала (похожего на сигнал яркости) на частотах вне диапазона телевизионного вещания практически однозначно свидетельствует о работе передатчика скрытой видеокамеры.

Также хотелось бы отметить, что некоторые современные ИП имеют интерфейс связи с ПЭВМ. Это позволяет сохранять накопленную информацию в ПЭВМ с целью дальнейшего анализа. В основном, передаваемыми данными являются события сторожевого режима. К таким событиям относятся превышение уровня электромагнитного поля, появление GSM-, DECT-передатчиков и др., причем в данных также фиксируются дата, время и длительность события. Используя несколько таких ИП, коммутируя доступ к ним, можно организовать простейший распределенный комплекс радиоконтроля с возможностью анализа данных.

При анализе тактических возможностей использования ИП для обнаружения, необходимо отметить еще одну важную особенность – скрытое (или открытое) проведение поиска. Если не накладываются ограничения на скрытность проведения работ (к сожалению это бывает нечасто), рассмотренные ранее методы АМ и АЗ используются без каких либо ограничений согласно представленным выше рекомендациям. При проведении скрытного поиска с использованием ИП тактические возможности резко сужаются и в этом случае необходимо ориентироваться только на АМ с прослушиванием детектированных сигналов через головные телефоны.

2.3.4. Интерсепторы и радиочастотомеры. Принцип работы.

В результате дальнейшего развития индикаторов поля созданы широкополосные радиоприемные устройства - интерсепторы. Приборы автоматически настраиваются на частоту наиболее мощного радиосигнала (как правило, уровень этого сигнала на 15... 20 дБ превышает все остальные) и осуществляют его детектирование.

Например, интерсептор R11 позволяет осуществлять прием и детектирование сигналов с частотной модуляцией (девиация частоты < 100 кГц) в диапазоне частот от 30 до 2000 МГц. Система преобразования частоты позволяет "просматривать" весь диапазон за время менее чем 1 секунду. Чувствительность интерсептора выше чувствительности детекторных индикаторов поля и составляет порядка 100 мкВ (на частоте 500 МГц). Приемник имеет память на 1000 частот, которые можно исключить из рабочего диапазона (это, как правило, частоты сигналов радиовещательных и телевизионных станций). При приеме сигнала оператор может либо оставить его в рабочем диапазоне, либо удалить из процесса дальнейшего контроля. Хотя интерсептор не позволяет точно измерить частоту принимаемого сигнала, с помощью светодиодных индикаторов можно приблизительно установить поддиапазон частот, в который он попадает. Всего у R11 имеется десять поддиапазонов (30...88, 88...108, 108...144, 144...174, 174...420, 420... 470, 470... 800, 800...920, 920...1300, 1300...2000 МГц).

Принцип «захвата» частоты радиосигнала с максимальным уровнем и последующим анализом его характеристик микропроцессором положен в основу работы современных портативных радиочастотомеров. Микропроцессор производит запись сигнала во внутреннюю память, цифровую фильтрацию, проверку на стабильность и когерентность сигнала, и измерение его частоты с точностью от единиц Гц до 10 кГц. Значение частоты в цифровой форме отображается на жидкокристаллическом экране. Кроме частоты сигнала многие радиочастотомеры позволяют определить его относительный уровень.

Большинство радиочастотомеров позволяют практически мгновенно определять частоту сигналов в диапазоне частот от 10 Гц...10 МГц до 1,4... 3,0 ГГц. Чувствительность радиочастотомеров составляет от 0,5 до 12 мВ на частотах до 1 ГГц и от 1 до 100 мВ - на частотах от 1 ГГц до 3 ГГц.

Многие из них имеют возможность совместной работы с персональным компьютером.

2.3.5. Методика поиска радиопередающих устройств с помощью интерсепторов и радиочастотомеров.

Методика поиска с использованием интерсепторов заключается в следующем. Оператор, находясь в контролируемом помещении, включает тестовый акустический сигнал и включает интерсептор, который захватывает и детектирует наиболее мощный сигнал. Если детектированный и прослушиваемый с помощью динамика сигнал не соответствует тестовому, данная частота исключается из рабочего диапазона. Процесс продолжается до появления в динамике тестового сигнала (то есть до обнаружения излучения радиопередающего устройства) или до пропадания всех сигналов (когда уровень оставшихся сигналов становится ниже чувствительности интерсептора).

При обнаружении излучения радиопередающего устройства его локализация осуществляется методом акустозавязки или по уровню сигнала при наличии у интерсептора индикатора.

Методика поиска с использованием радиочастотомеров аналогична методике поиска с использованием индикаторов поля. Поиск осуществляется путем последовательного обхода помещения. При обходе помещения антенну необходимо ориентировать в разных плоскостях, совершая медленные повороты кисти руки и добиваясь максимального уровня сигнала. Расстояние от антенны до обследуемых объектов должно быть не более 5... 20 см. При этом оператор фиксирует частоту принимаемого сигнала и его относительный уровень.

Радиочастотомер захватывает наиболее мощный в точке приема сигнал и измеряет его частоту. Знание частоты позволяет оператору грубо классифицировать принимаемый радиосигнал по возможным его источникам (радио- или телевизионное вещание, служебная связь, сотовая радиотелефонная связь и т. д). Как правило, радиочастотомер захватывает сигналы мощных радиовещательных станций (при этом при каждом измерении на жидкокристаллическом дисплее показания частоты меняются). При перемещении по комнате (в режиме автозахвата частоты) относительный уровень этих сигналов изменяется незначительно, и максимальный уровень наблюдается около оконных рам и труб парового отопления.

При приближении к радиопередающему устройству на некоторое критическое расстояние сигнал от нее начинает превышать сигналы радиовещательных станций. Радиочастотомер захватывает этот сигнал и фиксирует его частоту. Наличие захвата сигнала радиопередающего устройства подтверждается стабильностью частоты сигнала (при отключенной функции автозахвата частоты) и его высоким уровнем.

Возможное местоположение радиопередающего устройства определяется по максимальному уровню сигнала. Обнаружение радиопередающего устройства осуществляется путем визуального осмотра подозрительных мест и предметов.

2.3.6. Сканирующие приемники.

Сканирующие приемники можно разделить на две группы: переносимые сканирующие приемники и перевозимые портативные сканирующие приемники. К переносимым относятся малогабаритные сканирующие приемники весом 150-350 г. (IC-R1, IC-R10, DJ-X1 D, AR-1500, AR-2700, AR-8000 и т.д.). Они имеют автономные аккумуляторные источники питания и свободно умещаются во внутреннем кармане пиджака.

Несмотря на малые размеры и вес, подобные приемники позволяют вести контроль в диапазоне частот от 100...500 кГц до 1300 МГц, а некоторые типы приемников - до 1900 МГц (“AR-8000”) и даже до 2060 МГц (“HSC-050”).

Они обеспечивают прием сигналов с амплитудной (АМ), узкополосной (NFM) и широкополосной (WFM) частотной модуляцией. Приемники “AR-8000” и “HSC-050” кроме указанных типов принимают сигналы с амплитудной однополосной модуляцией (SSB) в режиме приема верхней боковой полосы (USB) и нижней боковой полосы (LSB), а также телеграфных сигналов (CW). При этом чувствительность приемников при отношении сигнал/шум равном 10 дБ (относительно 1 мкВ) составляет: при приеме сигналов с NFM модуляцией- 0,35-1 мкВ, с WFM модуляцией – 1-6 мкВ. Избирательность на уровне минус 6 дБ составляет 12-15 кГц и 150-180 кГц соответственно.

Портативные сканирующие приемники имеют от 100 до 1000 каналов памяти и обеспечивают скорость сканирования от 20 до 30 каналов за секунду при шаге перестройки от 50-500 Гц до 50-1000 кГц. Некоторые типы приемников, например AR-2700, AR-8000, IC-R10 могут управляться компьютером.

Перевозимые сканирующие приемники (IC-R100, AR-3000A, AR-5000, IC-R8500, IC-R9000 и др.) отличаются от переносимых несколько большим весом (вес от 1,2 до 6,8 кг), габаритами и конечно большими возможностями. Они, как правило, устанавливаются или в помещениях, или в автомашинах. Почти все перевозимые сканирующие приемники имеют возможность управления с ПЭВМ.

Сканирующие приемники (как переносимые, так и перевозимые) могут работать в одном из следующих режимов:

· режим автоматического сканирования в заданном диапазоне частот;

· режим автоматического сканирования по фиксированным частотам;

· ручной режим работы.

Первый режим работы приемника является основным при поиске излучений несанкционированных радиопередающих устройств. При этом режиме устанавливаются начальная и конечная частоты сканирования, шаг перестройки по частоте и вид модуляции.

Как правило, имеются несколько программируемых частотных диапазонов, в которых осуществляется сканирование. Оперативное переключение между заданными частотными диапазонами осуществляется с помощью функциональных клавиш.

В данном режиме работы возможно осуществление сканирования диапазона с пропуском частот, хранящихся в специально выделенных для этой цели каналах памяти. Такие каналы часто называют маскированными. Функция пропуска частот включается при установке режима сканирования и используется для сокращения времени сканирования диапазона. В этом случае в блок памяти, как правило, записываются частоты постоянно работающих в данном районе радиостанций, которые с точки зрения поиска закладок не представляют интереса (например, частоты, выделенные для телевизионных и радиовещательных станций).

У некоторых приемников, при проведении сканирования предусмотрена возможность автоматической записи в память частот обнаруженных сигналов.

Слуховой контроль обнаруженных сигналов может осуществляться оператором через головные телефоны или встроенный громкоговоритель. Выбором нужного вида детектора (NFM, WFM и т.д.) обеспечивается оптимальная демодуляция принимаемых сигналов.

Второй режим работы приемников используется для обнаружения излучений устройств, если их частоты известны и записаны в каналы памяти.

Для каждого канала памяти вводится значение частоты, вид модуляции и для некоторых видов приемников - ослабление входного аттенюатора.

Третий режим работы приемников применяется для детального обследования всего или ряда частотных диапазонов и отличается от первого режима тем, что перестройка приемников осуществляется оператором с помощью ручки изменения частоты, при этом информация о частоте настройки, виде модуляции, уровне входного сигнала и т.п. выводится на жидкокристаллический дисплей.

Для поиска закладных устройств наряду с обычными сканерными приемниками используются и специально разработанные, например, Scanlock ECM Plus,"Скорпион" или MRA-3.

Портативный комбинированный прибор "Скорпион" сочетает в себе функции обычного сканирующего приемника, радиочастотомера, интерсептора и постановщика радиопомех.

Имея хорошую избирательность и чувствительность (не хуже 20 мкВ) в автоматическом режиме, как любой сканирующий приемник, он может осуществлять просмотр диапазона частот от 30 до 2000 МГц с полосой пропускания 200 кГц.

Встроенный блок памяти позволяет запомнить и пропускать при сканировании ("вырезать") до 128 частот известных сигналов (частоты радиовещательных и телевизионных станций и т.д.), вводимых оператором.

Отличительной особенностью прибора является то, что одновременно с функциями обнаружения сигналоврадиопередающих устройств, он также способен осуществлять их подавление постановкой прицельной помехой. Выходная мощность передатчика помех составляет 50 мВт в полосе частот 200 кГц.

2.3.7. Анализ существующих методов обнаружения источников радиосигналов.

При передаче любой информации по радиоканалу используется изменение того или иного параметра или комбинации из нескольких параметров радиосигнала. Очевидно, что невозможно передать информацию, совершенно не изменяя сигнал несущей радиочастоты. Однако применение сложных видов модуляции позволяет сделать задачу определения изменений параметров радиосигнала крайне сложной для решения и требующей для этого значительных усилий.

Наиболее распространёнными методами определения наличия излучения в исследуемом объёме в радиочастотном диапазоне, как было упомянуто ранее, являются амплитудный, кратных гармонических составляющих, корреляционный и метод акустозавязки. Все они в различной степени перекликаются и часто сочетаются между собой. Можно также утверждать, что один из них является частным случаем другого, но, тем не менее, каждый из них может существовать в отдельности. Хотя все они были рассмотрены ранее, напомним кратко ещё раз суть каждого из них.

Первый достаточно распространён в простейших индикаторах поля и особых пояснений не требует. По мере приближения к источнику радиоизлучения, расположенному в исследуемом объёме, происходит значительное повышение уровня сигнала, отображаемого на графическом или светодиодном индикаторе. Для источников, находящихся вне исследуемого объёма и на значительном расстоянии, подобное изменение амплитуды будет малозаметным. Объясняется это явление обратной зависимостью мощности сигнала в точке от квадрата расстояния до источника радиоизлучения. Но даже при обнаружении передатчика, данный метод не определяет его, как канал утечки информации, если у индикатора нет возможности прослушивать соответствующим образом демодулированный сигнал. Таким образом, просто устанавливается наличие предающего устройства в исследуемом объёме без отнесения его к группе опасных или неопасных.

Метод обнаружения радиоизлучения на кратных основной частоте гармонических составляющих спектра базируется на следующем факте. Любой радиопередатчик имеет внеполосные излучения на частотах, кратных целому числу, помноженному на основную частоту. Особенно «грешат» подобным недугом простейшие радиопередатчики, в целях миниатюризации и энергопотребления лишённые каких–либо фильтрующих цепей. При этом наибольшую амплитуду имеют вторая и третья гармоники. Амплитуда более высоких гармонических составляющих спектра радиопередатчика значительно понижается с ростом номера множителя. Промышленные же передающие устройства имеют строгие нормы на внеполосные излучения, что позволяет их в определённой степени идентифицировать по данному признаку и отличить от «кустарно» изготовленных устройств.

Метод акустозавязки является своего рода развитием амплитудного. В приёмном устройстве или индикаторе осуществляется простейшая демодуляция сигнала и прослушивание его на внешний акустический излучатель. При превышении определённого уровня громкости демодулированного сигнала в акустическом излучателе и сокращении расстояния между ним и микрофоном радиопередатчика ниже критического обеспечиваются условия возникновения отрицательной обратной связи. Характерным признаком подобного процесса является появление свиста, тон и интенсивность которого изменяются при дальнейшем приближении акустического излучателя прибора к микрофону радиопередатчика и уже по-настоящему свидетельствующего о наличии канала утечки в исследуемом объёме на выявленной частоте.

Корреляционный метод является одним из самых эффективных среди представленных, но отнюдь не лишённым от этого недостатков. Его эффективность, так же как и у метода акустозавязки, проявляется только для открытых каналов утечки, то есть с применением стандартных видов модуляции (АМ, ЧМ и другие). Демодулированный сигнал подвергается корреляционной обработке совместно с сигналом, поступающим от встроенного в прибор микрофона, улавливающего те же звуковые колебания, что и микрофон радиопередатчика. Вычисляемый коэффициент корреляции позволяет судить о степени схожести информационного сигнала и сигнала, фактически «взятого» из канала утечки на выявленной частоте. Этот метод даёт большую свободу в принятии решения оператору.

Как видно, ни один из перечисленных методов не даёт достоверной информации при обнаружении радиоизлучений с нестандартными и цифровыми видами модуляции. Потому проблема обнаружения таких радиоизлучений стоит достаточно остро. Особенно это очевидно в свете последних достижений микроэлектроники в миниатюризации и цифровой обработки. Её решение требует применения принципиально новых способов и методов. Рассмотрим возможности их поиска.

Для того чтобы иметь возможность однозначно идентифицировать обнаруженный радиосигнал, как опасный, необходимо осуществить на передатчик такое внешнее воздействие, которое значительно отразится на каком-либо из его параметров. В обычных методах (таких как корреляционный, метод акустозадержки) применяют акустический сигнал в качестве тестового и воздействуют им на микрофон передатчика. При этом с тестовым сигналом происходят те же изменения, что и с информационным при прохождении всего тракта передатчика. Алгоритм изменения заранее не известен (инверсия, цифровое преобразование) и в радиосигнале тестовая составляющая согласно ему изменяется, делая идентификацию этими методами невозможной.

Таким образом, напрашивается вывод о необходимости осуществлять воздействие на передатчик уже после преобразований информационного сигнала в нём. Именно в этом направлении ведутся перспективные разработки современных средств радиомониторинга.

3. Состав учебно-лабораторного стенда:

3.1. Корреляционный приемник «Оракул».

3.2. Индикатор поля-частотомер RFI-07.

3.3. Простейший индикатор поля RFI-06.3.

3.4. Скоростной поисковый приемник «Скорпион».

3.5. Персональный компьютер с ПО SEL SP81 ORACLE.

3.7. Тестовое устройство №1.

4. Содержание и порядок выполнения лабораторной работы:

4.1. Ознакомиться с составом стенда. Изучить инструкции по эксплуатации входящих в состав стенда простейшего индикатора поля RFI-06.3 и индикатора поля-частотомера RFI-07.

4.2. Расположить тестовое устройство №1 в вертикальном положении на левом краю стола и включить (должен загореться красный светодиод расположенный рядом с антенной). При помощи индикатора поля RFI-06.3 замерить наибольшие расстояния, на которых происходит срабатывание звуковой индикации прибора при максимальном и минимальном положениях аттенюатора. Результаты зафиксировать в отчёте.

4.3. При помощи индикатора поля-частотомера RFI-07 измерить частоту тестового устройства №1, зафиксировать результат для отчёта. Проверить наличие у прибора возможности акустозавязки. Продемонстрировать по возможности режим акустозавязки преподавателю.

4.4. Включить корреляционный приемник «Оракул». Очистить его банки памяти MEMORY и PASS. Расположив прибор на противоположном конце стола от тестового устройства №1 (тестовое устройство выключено!), запустить режим поиска только непрерывных сигналов. После предварительного измерения включить прибор повторно в этот же режим и измерить время сканирования. Положение прибора – вертикальное, неподвижное. Зафиксировать общее количество сигналов, количество сигналов по каждому виду модуляции (определённому прибором автоматически), количество сигналов определённых как вещательные станции и как ТВ-передатчики (смотри приложение 1), количество неопределённых и опасных сигналов, составить таблицу 1. Неопределёнными считать сигналы, не относящиеся к радиовещательным станциям и ТВ-передатчикам, а также не являющиеся очевидно опасными (требуется дополнительная идентификация одним из методов). Внести все радиовещательные станции и ТВ-передатчики в список PASS корреляционного приемника.

Таблица 1

4.5. Включить тестовое устройство №1. И повторить пункт 4.4 (списки MEMORY и PASS не очищать!), замерив время сканирования. Заполнить продолжение таблицы 1.

4.6. Подключить корреляционный приемник «Оракул» к ПК с помощью кабеля, входящего в комплект, и запустить ПО SEL SP81 ORACLE. Очистить его память MEMORY и PASS. Включить тестовое устройство №1. Запустить режим поиска. Зафиксировать для отчёта полную таблицу обнаруженных сигналов, осуществив предварительно сортировку сигналов по уровню. Настроить приемник на сигнал тестового устройства. Просмотреть на экране осциллограммы демодулированного и акустического сигналов. Зафиксировать для отчёта осциллограмму, доказывающую корреляцию сигналов.

4.7. Включить режим поиска сотовых телефонов. Убедившись в отсутствии сигналов, включить сотовый телефон на передачу, набрав номер сервисной службы своего оператора. Телефон располагать на расстоянии около 100 см. Добившись нескольких показаний на оси времени с указанием амплитуды сигнала, поднести телефон на расстояние около 10 см к приемнику. Зафиксировать показания на экране компьютера для отчёта.

4.8. Ознакомиться с поисковым скоростным приемником «Скорпион». Провести сканирование диапазона со включенным тестовым устройством, зафиксировать показания частоты тестового устройства.

5. Контрольные вопросы