Автоматизированные поисковые комплексы

Для перехвата радиосигналов со сложной структурой, применяемых в сотовой, пейджинговой и других видах мобильной связи, создаются специальные приемные комплексы.

Выявление активных средств негласного съема акустической информации (радиомикрофонов, микрофонов с передачей информации по электросети переменного тока, радиотрансляционным и другим проводным сетям, телефонных передатчиков с передачей информации по радиоканалу, радиостетоскопов и др.), локализация их местоположения в пределах контролируемого помещения является первоочередной задачей служб безопасности по защите информации.

Другим важным направлением деятельности являются: постоянный или периодический контроль загрузки радиодиапазона, выявление и анализ новых излучений, оценка их опасности для учреждения, выявление потенциальных и специально организованных радиоканалов утечки информации (например, цифровых радиозакладных устройств или устройств с накоплением и последующей передачей).

Каждая из этих задач – многоэтапная, решается в условиях сложной электромагнитной обстановки как на объектах, так и на выезде, и требует широкой номенклатуры специальных технических средств. Эти средства должны обеспечивать:

· обнаружение за минимальный интервал времени устройств активного съема акустической информации и определение их местоположения;

· панорамный анализ широкого диапазона частот в реальном масштабе времени в условиях сложной электромагнитной обстановки, оценку параметров излучений, адаптацию к окружающей радиообстановке, выявление и анализ ее изменений;

· протоколирование (регистрацию) в течение длительного времени амплитудно-частотно-временной загрузки исследуемого диапазона с привязкой к реальному времени;

· статистический анализ зарегистрированных данных загрузки диапазона с возможностью протоколирования интегральных показателей по каждому радиоканалу (источнику), сравнение с базами данных и выявление корреляционных частотно-временных взаимосвязей между радиоканалами.

Для решения приведенных задач в последнее время все чаще используются автоматизированные программно-аппаратные комплексы ближней радиоразведки, которые позволяют автоматизировать весьма трудоемкие и требующие достаточно высокой квалификации персонала операции по обнаружению, идентификации и локализации источников несанкционированного радиоизлучения.

В простейшем случае такой комплекс может состоять из стандартного сканирующего приемника, управляемого компьютером, работающего под управлением специального программного обеспечения (далее СПО). Более сложные системы также построены на базе управляющего компьютера, сканирующего приемника (в большинстве случаев модернизированного) и различных дополнительных блоков, повышающих быстродействие (блоки аналогово-цифровой обработки и т.д.) и расширяющих функциональные возможности комплекса (аппаратные корреляторы, контроллеры, внешние микрофоны и т.п.).

Достоинствами таких комплексов являются сравнительно невысокая стоимость, модульная организация аппаратной части, допускающая простую модернизацию (замена отдельных функциональных блоков). Малый вес и сравнительно небольшие габариты в сочетании с универсальным питанием (220 В, 12 В) и встроенными аккумуляторными батареями позволяют эксплуатировать комплексы как в стационарных, так и в полевых условиях.

Принципы функционирования комплексов. Начальным этапом функционирования автоматизированного программно-аппаратного комплекса является адаптация к окружающей электромагнитной обстановке. На данном этапе автоматически формируется так называемый «файл образца», в который заносится амплитудно-частотная загрузка рабочего диапазона вне контролируемого помещения. Выполнение данной операции позволит впоследствии значительно ускорить обнаружение и анализ «неизвестных» сигналов в контролируемом помещении.

На этапе поиска несанкционированных передающих устройств, персональный компьютер перестраивает сканирующий радиоприемник в заданном диапазоне частот и на каждом шаге перестройки сравнивает уровень принимаемого сигнала с установленным порогом. В случае превышения порога несущая частота обнаруженного источника излучения измеряется и записывается в память. Для обнаруженного сигнала компьютер проверяет предположение о том, что источником излучения является находящийся в помещении радиомикрофон. Проверка может выполняться по следующим признакам:

· обнаруженный сигнал не содержится в списке «Известных» компьютеру;

· обнаруженный сигнал имеет вторую или третью гармоники (что характерно для любых близко расположенных миниатюрных радиопередатчиков);

· обнаруженный сигнал модулируется звуковыми сигналами, воспроизводимыми в помещении;

· спектральные характеристики сигнала изменяются при изменении акустического фона в помещении;

· сравнение уровня принимаемого сигнала от «опорной» (размещенной вне контролируемого помещения) и «рабочей» (находящейся в контролируемом помещении) антенн.

Оператор обычно имеет возможность настраивать специальное программное обеспечение таким образом, чтобы проверка обнаруженного излучения выполнялась сразу по всем этим признакам или только по некоторым из них.

Для проверки по первому признаку необходимо предварительно собрать данные о внешних излучениях (сформировать «файл образца»). Проверка по второй и третьей гармоникам выполняется автоматической настройкой приемника на частоту, соответственно в два или три раза большую несущей частоты обнаруженного излучения.

Окончательная идентификация излучений на принадлежность к классу радиомикрофонов осуществляется на основе взаимно корреляционной обработки демодулированного сигнала со специальным зондирующим акустическим сигналом, излучаемым распределенной в контролируемом помещении акустической системой (активное тестирование) или с использованием акустического фона помещения (пассивное тестирование).

Для определения местоположения выявленной закладки чаще всего используется метод акустической локации. В процессе акустической локации акустические системы, встроенные либо подключаемые к комплексу, излучают тестовый сигнал (обычно напоминающий щелчки импульса). При задержке звукового сигнала, принятого по радиоканалу относительно излученного, определяются расстояния от каждой из колонок акустической системы до обнаруженного радиомикрофона. При надлежащем выборе мест размещения колонок компьютер укажет координаты источника излучения на экране как точку пересечения окружностей с радиусами, равными измеренным расстояниям. В настоящее время большинство комплексов оснащено акустической системой, состоящей из двух колонок, что позволяет провести локализацию местоположения закладки только в одной плоскости. Поэтому для определения координат закладного устройства в трехмерном пространстве контролируемого помещения необходимо провести как минимум два теста, располагая колонки акустической системы в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно. Точность определения местоположения закладки напрямую зависит от местоположения и ориентации акустических систем и увеличивается с ростом числа проведенных акустических тестов.

Альтернативой методу акустической локации может служить метод сравнения уровней сигнала, излучаемого закладным устройством и принимаемого с нескольких антенн, установленных в контролируемом помещении. Для использования данного метода комплекс должен быть оснащен управляемым коммутатором для подключения распределенной антенной системы, что не всегда возможно. Точность данного метода локализации местоположения закладки много ниже, чем у метода акустической локации, однако он может быть более эффективным в случае обнаружения дистанционно управляемых закладных устройств.

Фотографии типовых поисковых комплексов «RS GigaJet», «РСК4-БЕЛАН 220»,«ICOM IC-R9500» приведены на рис. 5.20,а,б,в соответственно [22]. Комплексы предназначены для решения задач радиомониторинга, обнаружения несанкционированных передатчиков, в том числе использующих короткие сигналы с большой скважностью, задач измерения параметров радиосигналов, получения спектральных оценок и т.д.

а)

б)

в)

Рис. 5.20. Типовые поисковые комплексы «RS GigaJet», «РСК4-БЕЛАН 220»,«ICOM IC-R9500»

Поисковые комплексы содержат линейный приемник, или тюнер, цифровой вычислитель, преобразующий сигналы в цифровую форму и производящий основные математические операции для обнаружения, накопления, фильтрации и демодуляции сигналов, а также встроенный коммуникационный компьютер, осуществляющий общее управление приемниками, ввод данных, визуальное отображение настроек и результатов текущего мониторинга и их передачу по стандартным интерфейсам конечному пользователю.

Встроенное программное обеспечение позволяет регистрировать любые новые, в том числе кратковременные, сигналы на фоне ранее подготовленной усредненной панорамы. Они способны автоматически в течение долей секунды, просмотреть диапазон от единиц до нескольких тысяч мегагерц, зафиксировать частоту сигнала, уровень которого превышает интенсивность радиофона на 15...20 дБ, и обеспечить в реальном масштабе времени прослушивание информации, передаваемой по радиоканалам.

Некоторые характеристики комплексов даны в таблице 5.2.

Таблица 5.2