# Экранирование каналов утечки информации ## 1. Экранирование(Что это такое? И с чем его едят?) Под экранированием понимают конструкторские приемы ослабления электромагнитного поля (ЭМП) помех в пределах определенного пространства, позволяющие повысить помехозащищенность и обеспечить электромагнитную совместимость САУ ЛА. Применяют два варианта экранирования. В первом случае экранируемая аппаратуpa размещается внутри экрана, а источник помех – вне его, во втором - экранируется источник помех, а защищаемая от помех аппаратура располагается вне экрана. Первый вариант используют при защите от внешних помех, второй — внутренних. В обоих вариантах в качестве экранов используются металлические оболочки. Поскольку применение экранов приводит к увеличению массы и стоимости САУ ЛА, то экранирование считается вынужденной мерой, которая применяется, после того, как исчерпаны другие возможности (схемотехнические и конструктивные). Одновременно с выполнением основной функции – ослабления поля помех – экран оказывает воздействие на собственные параметры цепей и контуров экранируемого объекта, что связано с перераспределением ЭМП при установке экрана. Функции экранов часто выполняют кожухи, панели и крышки приборов блоков и стоек. В общем случае металлический экран толщиной 0,025...1 мм (например, корпус САУ ЛА) в той или иной степени ослабляет ЭМП помех. Для повышения эффективности экранирования конструкцию экрана (материал, форму, толщину и т.п.) выбирают по результатам соответствующего анализа. ![Картинка 1](1.gif) На рис. 1. показана электромагнитная волна частотой f (гц) и характеристическим сопротивлением Zw, которая падает на экран толщиной t (м) с магнитной проницаемостью ![Картинка 8](8.gif)(мкГн/м) и удельным сопротивлением P (Ом/м). Характеристическое сопротивление экрана на частоте f равно (по модулю) ![Картинка 2](2.gif) где ![Картинка 3](3.gif) (м) - толщина скин-слоя (толщина слоя в веществе, при прохождении которого электромагнитное поле ослабляется в (е) раз). ## 2.1 Cпособы экранирования электро-магнитного канала(Радиоэлектронный канал) *Электростатическое экранирование* применяют для защиты от источника, в котором имеются большое напряжение и малые токи. Электростатическое экранирование основано на уменьшении паразитной емкости между источником и рецептором путем установки между ними заземленного экрана. Экран по возможности ставится как можно ближе к источнику. Если невозможно экранировать источник (например, когда он находится за пределами устройства), то экранируют рецептор (рис. 4). ![Картинка 4](4.jpg) Рис. 4. Действие электростатического поля источника на рецептор: а - без экрана; б – с заземленным экраном Заземление экрана необходимо для нейтрализации индуцируемых на нем зарядов. Поэтому материал экрана и цепи заземления должны обладать хорошей электропроводностью (медь, медные сплавы, алюминий). Высокое характеристическое сопротивление электрических полей способствует их отражению на границе воздух-экран, поэтому даже тонкие заземленные экраны оказываются весьма эффективными. Соединения лучше выполнять пайкой или сваркой. Заземляться экраны должны массивными короткими проводниками с минимальным индуктивным сопротивлением. Примеры электростатического экранирования приведены на рис. 5. ![Картинка 5](5.jpg) Рис. 5. Модуль под воздействием электрического поля (а), защищенный экраном (б) и экранированным проводом (в) *Магнитостатическое экранирование* применяют для защиты от источника, в котором имеются большие токи и малые напряжения. Магнитное поле, создаваемое источником, наводит в рецепторе (контуре, образуемом одним или несколькими проводниками) индуцируемое напряжение помехи. Для полного устранения или уменьшения напряжения помехи, наводимой в контуре, необходимо: - поместить контур в экран; - ориентировать его так, чтобы магнитные силовые линии поля не пересекали контур, а проходили вдоль него; - уменьшить площадь контура. Магнитные поля с низким характеристическим сопротивлением (![Картинка 6](6.gif)) легко проникают через границу воздух-экран, но испытывают отражения на границе экран-воздух. При этом часть волн, которая не поглощается в экране после многократных внутренних отражений, в итоге рассеивается. Поэтому экраны, защищающие от магнитных полей, должны иметь толщину ![Картинка 7](7.gif), высокую магнитную проницаемость ![Картинка 8](8.gif)и низкое удельное сопротивление![Картинка 9](9.gif). Магнитные экраны выполняют как из ферромагнитных (сталь, пермаллои), так и немагнитных металлов (алюминий, медь, латунь). Механизм работы ферромагнитного экрана заключается в шунтировании силовых линий магнитного поля (рис. 10, а). ![Картинка 10](10.jpg) Рис. 10. Экранирование магнитного поля: а – ферромагнитным экраном; б – экраном из немагнитного металла При большой напряженности магнитного поля материал ферромагнитного экрана не должен «входить в насыщение», так как при этом магнитная проницаемость, а следовательно, и эффективность экранирования резко снижаются. Электромагнитное экранирование охватывает диапазон частот от 1 кГц до 1 ГГц. Действие электромагнитного экрана основано на отражении электромагнитной энергии и ее затухании в толще экрана. Для нижней границы частотного диапазона первостепенное значение приобретает отражение, для верхней границы — поглощение электромагнитной энергии. *Электромагнитное экранирование* выполняется как немагнитными, так и магнитными металлами. Толщина экрана выбирают по возможности наибольшей. В особо ответственных случаях применяют многослойные экраны, состоящие из последовательно чередующихся слоев магнитных и немагнитных металлов, например, медь-сталь, сталь-медь, медь-сталь-медь и т.д. Высокая эффективность экранирования обеспечивается за счет высокой отражательной способности меди и поглощающей стали. Наличие между слоями небольших воздушных зазоров (0,5...0,75 мм) также повышает качество экранирования. Многослойные экраны обеспечивают высокую эффективность экранирования в широком частотном диапазоне, включая область низких частот (в т.ч. магнитных полей), но существенно усложняют и утяжеляют конструкцию. ## 2.2 Способы экранирование акустического канала Акустическое экранирование - это ослабление нежелательных звуков. Обычно эта задача решается путем размещения звукопологающих материалов на пути звуковых волн. Звук проникает в помещение тремя способами: через воздух, через конструкцию или через действие мембран полов, стен и потолков. Воздушные звуки поглощаются с помощью толстых или абсорбирующих стен, в которых нет трещин или каналов. Двери и окна должны иметь двойное остекление. Структурные вибрации и эффекты диафрагмы уменьшаются за счет использования двойных стенок с изоляционным материалом, но с минимальным количеством связей между ними. ## 2.3 Способы экранирования оптического канала Оптический канал утечки информации может быть видовым или с возможностью снятия информации с помощью лазерных средств разведки с окна или ограждающих конструкций помещения. Защититься от утечки информации по видовому каналу (например, когда вас могут подсмотреть через окно и снять информацию, например, артикуляции рта) довольно просто: вы можете использовать плотные темные шторы, либо жалюзи. Лазерный канал утечки информации устроен иначе: подается лазерный луч на оконную поверхность, на стекло. При разговоре данное стекло вибрирует, и луч, который попадает на это стекло, получает эту вибрацию, она накладывается сверху. В результате получается модуляция луча акустической информации. Луч от стекла отражается и уходит на приемник противника. Далее злоумышленник может расшифровать и использовать полученную информацию в своих целях. Защита от данного канала утечки также не очень сложная: либо генераторы шума, либо тройные стеклопакеты на окнах. В случае с генератором шума это происходит таким образом: существуют специальные датчики, которые устанавливаются на окно. Есть генераторы шума, к которому подключаются эти датчики. Они производят зашумление оконной поверхности. В результате злоумышленник не может на фоне шума разобрать нашу речь. Стеклопакеты - это способ пассивной защиты, где за счет свойств преломления данного стекла, луч не может отразиться и уйти в точку приема злоумышленника. ## 2.3 Способы экранирования материально-вещественного канала Самый понятный и простой канал. Этим каналом может являться все что угодно. Это и ваши ноутбуки, смартфоны, фотоаппараты на которые вы снимали какое-то видео с конфиденциальной информацией. Также это могут быть бумажные носители, черновики, которые вы забыли на столе или выкинули в мусорную корзину. Причина утечки информации таким способом в большинстве случаев небрежность. Для борьбы с утечкой по материально-вещественному каналу желательно, конечно, не выносить носители информации за пределы контролируемой зоны и следить, чтобы этого не делали другие посетители. Внимательно следите за теми черновиками, которые вы пишете. Куда вы их выбрасываете, и что на них хранится. Лучше все черновики удалять через шредер. ## Вопросы 1. Перечислите 4 канала утечки информации: - **акустический, оптический, материально-вещественный, радиоэлектронный;** - акустомагнитный, оптический, материально-вещественный, электро-магнитный; - акустоэлектрический, оптический, материально-магнитный, радиоэлектронный; - магнитностатический, оптический, физический, электро-магнитный; 2. Определите 3 этапа экранирования: - электростатичное, магнитопроводимое, электромагнитное; - **электростатическое, магнитостатическое, электромагнитное;** - электропроводимое, магнитопроводимое, электромагнитное; - электропроницаемое, магнитнопроницаемое, электромагнитное; 3. Расшифруйте аббревиатуру (ЭМП): - экранирование межсетевого проводника; - экранирование магнитного проводника; - **электромагнитное поле;** - экранирование магнитных помех; 4. Уберите лишнее для магнитностатического экранирования: - поместить контур в экран; - ориентировать его так, чтобы магнитные силовые линии поля не пересекали контур, а проходили вдоль него; - уменьшить площадь контура; - **увеличить площадь контура;** ## Список используемой литературы 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)