Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Інформаційна безпека
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2007
Тип роботи:
Методичні вказівки до лабораторної роботи
Предмет:
Методи та засоби захисту інформації
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
М і н і с т е р с т в о о с в і т и та н а у к и У к р а ї н и
Львівський державний інститут новітніх технологій
ім.В.Чорновола
ДОСЛІДЖЕННЯ НЕЛІНІЙНОГО
ЛОКАТОРА
Методичні вказівки
до лабораторної роботи
з к у р с у
“Методи та засоби захисту інформації”
для студентів напряму підготовки 1601
“Інформаційна безпека”
Затверджено
на засіданні кафедри
,,Комп’ютерні системи і мережі’’
Протокол № 1 від 29.08 .2007р.
Львів 2007
“Дослідження нелінійного локатора”. Методичні вказівки до лабораторної роботи з курсу ,,Методи та засоби захисту інформації’’ для студентів напряму підготовки 1601 “Інформаційна безпека” /Упорядник: З.А.Шандра. - Львів: ЛДІНТУ, 2007. – 7 с.
1. ВСТУП
1.1. Мета
Лабораторна робота (ЛР) “Дослідження нелінійного локатора” виконується за робочою програмою навчального курсу “Методи та засоби захисту інформації” з метою:
ознайомлення з основними засадами роботи нелінійного локатора;
дослідження впливу вольт-амперної характеристики на спектр відбитого сигналу; дослідження впливу робочоїчастоти локатора на потужність відбитого сигналу.
1.2. Завдання ЛР
Студентам потрібно виконати наступні завдання:
1) ознайомитись з основами теорії роботи нелінійного локатора (див. [1-4] );
ознайомитись з основними прийомами роботи програми Elektronic Workbench
(див.[5] );
дослідити залежність спектру відбитого сигналу від виду вольт-амперної характеристики пристрою, що опромінюється;
дослідити якісний вплив частоти локатора на потужність відбитого сигналу;
1.3. Засоби для виконання роботи
Для виконання ЛР використовуються:
- персональний комп’ютер під керуванням операційної системи Windows (PC);
- методичні вказівки по виконанню ЛР.
2. КОРОТКІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ
2.1. Стислі відомості про нелінійну локацію
Нелінійним об’єктом називається об’єкт, що має нелінійну вольт-амперну характеристику (ВАХ). До таких об’єктів належать діоди, транзистори, мікросхеми, контакти метал – оксид – метал (МОМ – діоди).
Як відомо, ВАХ будь-якого нелінійного елемента розкладається в ряд Тейлора у вигляді апроксимуючого степеневого полінома. Тоді вихідний відгук на дію гармонічного вхідного сигналу буде мати вигляд:
iвих (t) = i0 + α es (t) + β es2 (t) + γ es3 (t) + …
де es (t) - вхідний сигнал на нелінійному елементі. З цього виразу видно, що за рахунок нелінійності ВАХ у вихідному сигналі в результаті детектування з’являються постійна складова i0 , основна гармоніка з амплітудою, помноженою на коефіцієнт α, і вищі гармоніки основної частоти, амплітуди яких пропорційні відповідним коефіцієнтам.
Нехай вхідний сигнал подається у вигляді монохроматичного коливання типу:
es (t) = A0 cos ωt
де A0 – амплітуда сигналу; ω = 2π f - кутова частота сигналу, рад / с; f – частота сигналу, Гц. Після підстановки (2) в (1) отримаємо відгук нелінійного елемента у вигляді:
iвих (t) = i0 + βA02 + (α A0 + 1,25 γ A03 ) cos ωt + 0,5 βA02 cos 2ωt +0,25 γA03 cos 3ωt + … (3)
Вираз (3) показує, що в сигналі відгуку присутні гармонічні складові, серед яких найбільш суттєвими є друга і третя гармоніки.
Більшість напівпровідникових приладів мають ВАХ, що є наближеною до квадратичної залежності. Для природніх МОМ – діодів (контакт двох металів) ВАХ наближена до кубічної залежності, коли похідні вищих порядків відсутні, крім цього, вони характерезуються нестабільністю, ВАХ сильно залежить від параметрів оточуючого середовища.
Потужність на гармоніках, що випромінюється об’єктом і, відповідно, ефективність виявлення зростає при збільшенні потужності випромінювання локатора Рвипр., зниженні чатоти його випромінювання f, і номера гармоніки N, що приймається. Крім цього, чем нижча частота випромінювання локатора, тим менше значення має коефіцієнт згасання, що призводить до зростання потужності сигналу від об’єкта.
Нелінійні локатори застосовуються для пошуку електронних закладних пристроїв знімання інформації. В процесі експлуатації можуть виникати хибні спрацювання від наявних в приміщенні приладів побутової техніки, але ці спрацювання легко можна ідентифікувати візуально, на відміну від хибних спрацювань за рахунок МОМ - діодів на контактах двох металів. Але і в даному випадку через різницю нелінійних характеристик напівпровідникового та хибного з’єднань (рис.1) складові 2–ї та 3-ї гармонік у відбитому сигналі будуть мати різне співвідношення. Коли нелінійний локатор опромінює напівпровідникове з’єднання, 2-а гармоніка перевершує 3-ю гармоніку за інтенсивністю. При опромінюванні хибного з’єднання картина зворотня: відгук на 3-й гармоніці має більш високий рівень, ніж на 2-й гармоніці.
3. Завдання
Зняти часові діаграми сигналів на передавачу і приймачу нелінійного локатора для елементів з ВАХ напівпровідникового та хибного з’єднань.
Порівняти отримані характеристики сигналів.
Зняти спектри амплітуд гармонік сигналів, відбитих від нелінійних елементів з несиметричною та симетричною ВАХ.
Порівняти чисельно амплітуди другої та третьої гармонік відбитих сигналів від нелінійних елементів з несемитричною та симетричною ВАХ і зробити висновки про причину різниці співвідношень гармонік в обох випадках.
4. Порядок виконання роботи
Запустити моделюючу програму EWB - 5.
Нарисувати еквівалентну схему заміщення нелінійного локатора для p-n-переходу (рис.2).
Включити симулятор (правий верхній кут екрана.
Для спостерігання сигналів локатора подвійним натисканням лівої клавіши мишки по значку осцилографа відкрити вікно осцилографа, а для збільшення вікна натиснути кнопку “Expand”. Оба канала осцилографа перевисти в режим “АС”.
Натиснути кнопку “В/А” і зняти ВАХ напівпровідникового приладу.
Закрити вікно осцилографа і зайти в меню Analysis – Fourier – Simulate. На екрані з’явиться гармонічний спектр сигналуЄ по якому треба визначити значення амплітуд 2-ї та 3-ї гармонік сигналу.
Пункти 2-6 повторити для схеми заміщення з лінійною ВАХ (рис.3). В даній схемі симетрична ВАХ нелінійного елемента сформована зустрічно-паралельним з’єднанням двох діодів.
Оформити звіт, в якому дати результати експериментів з їх відповідним обговоренням.
5. Контрольні запитання
1. Дайти визначення нелінійного елемента і наведіть кілька прикладів такех елементів.
2. В чому полягає принцип нелінійної локації?
3. Як залежить потужність сигналу, відбитого від об’єкта, від робочої частоти локатора
.
6. Список літератури
Вернигоров Н.С. Нелинейный локатор – эффективное средство обеспечения безопасности в области утечки информации / Н.С.Вернигоров// Конфидент.–1996, № 1. – С. 67.
Хорошко В.А., Чекатков А.А. Методы и средства защиты информации /Под ред. Ю.С.Ковтанюка – К,: Изд. Юниор, 2003.
Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки информации по техническим каналам: Учебн. пособ. – М,: Горячая линия, 2005.
Навчальне видання
Дослідження нелінійного локатора.
Методичні вказівки
до лабораторної роботи з курсу
“Методи та засоби захисту інформації” для студентів
напряму підготовки 1601 “Інформаційна безпека”
Укладач Шандра Зеновій Антонович
Редактор
Тиражування здійснене на кафедрі КСМ.
Відповідальний
23.05.2013 20:05-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора