Скрытие речевой информации в каналах связи.

В последнее время и у разработчиков и потребителей средств смысловой защиты речевых сообщений наблюдается все более устойчивая тенденция к использованию новых компьютерных технологий обеспечения безопасности речевой связи (ОБРС) без использования классических криптографических методов. В этой связи, все большую привлекательность приобретают компьютерные технологии маскирования речевых сообщений, один из видов обобщенной классификации которых При меньших финансовых затратах на разработку (прежде всего программного обеспечения), распространение. приобретение подобных технологий они могут стать своеобразным буфером между криптографическими системами и системами физической защиты речевых сообщений в каналах связи. Кроме того, при помощи таких технологий удается решать ряд других не менее важных задач ОБРС, чем техническое закрытие РС с целью его защиты от НСД посредством введения неразборчивости. Так, например, можно осуществлять скрытную передачу речевых сообщений в различных каналах связи изменять свой голос для достижения его неузнаваемости при сохранении естественности звучания.

Способы и средства противодействия подслушиванию направлены, прежде всего, на предотвращение утечки информации в акустическом канале. Кроме того, для повышения дальности подслушивания применяются составные каналы утечки информации, содержащие наряду с акустическими также радиоэлектронные (с использованием закладных устройств) и оптические (с лазерными микрофонами). Поэтому защита информации от подслушивания включает способы и средства блокирования любых каналов, с помощью которых производится утечка акустической информации.

Для защиты от подслушивания применяются такие способы, как:

Информационное скрытие, предусматривающее:

техническое закрытие и шифрование семантической речевой информации в функциональных каналах связи;
дезинформирование;

Энергетическое скрытие путем:

звукоизоляции акустического сигнала;
звукопоглощения акустической волны;
глушения акустических сигналов;
зашумления помещения или твердой среды распространения другими широкополосными звуками (шумами, помехами), обеспечивающими маскировку акустических сигналов;

При аналоговом скремблировании изменяются характеристики исходного речевого сообщения таким образом, что преобразованное сообщение становится нераспознаваемым «на слух», но занимает ту же частотную полосу. Это позволяет передавать скремблированные сигналы по обычным коммерческим телефонным каналам связи.

В скремблере, реализующем инверсию спектра и называемым также маскиратором, осуществляется преобразование речевого спектра путем поворота частотной полосы речевого сигнала вокруг некоторой средней точки спектра f0. В этом случае достигается эффект преобразования низких частот в более высокие и наоборот.

В скремблере, выполняющего частотные перестановки, спектр исходного речевого сигнала разделяется на несколько частотных полос равной ширины (в современных моделях число полос может достигать 10 -15), производится их перемешивание по некоторому алгоритму — ключу. При приеме спектр сигнала восстанавливается в результате обратных процедур.

Передача по узкополосному телефонному каналу речевого сигнала в цифровой форме, позволяющая шифровать речевое сообщение, начала претворяться в жизнь с конца 30-х годов в устройстве, названном вокодером (кодировщиком голоса). Метод передачи речевой информации в вокодере принципиально отличается отиных методов ее передачи. Отличие заключается в том, что в приемном вокодере речевой сигнал синтезируется (восстанавливается) по медленно меняющимся признакам исходного речевого сигнала. Такая возможность обусловлена тем, что в речевом сигнале наряду с семантической информацией содержится большой объем сопутствующей (сигнальной) информации, характеризующий индивидуальность речи и эмоциональное состояние говорящего человека, который можно существенно уменьшить без изменения смысла речевого сообщения. Конечно, в некоторых случаях для разговаривающего человека важны интонации голоса собеседника, отражающие его подсознательную реакцию на слова. Но в большинстве случаев достаточно обеспечить узнаваемость голоса абонента и понятность его речи. В передающем устройстве вокодера из речевого сигнала выделяются медленно изменяющиеся информационные параметры. Такими параметрами являются:

частота основного тона акустического сигнала, возникающего при прохождении воздушного потока через голосовые связки говорящего человека;
моменты произношения локализованных (звонких) и глухих

звуков;