Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Програмне забезпечення для пошуку радіозакладок
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
ЗІ
Кафедра:
Захист інформації
Інформація про роботу
Рік:
2014
Тип роботи:
Звіт до лабораторної роботи
Предмет:
Методи та засоби виявлення радіозакладних пристроїв
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
Кафедра «Захист інформації»
Звіт
до лабораторної роботи №6
з курсу:
«Методи та засоби виявлення радіозакладних пристроїв»
на тему:
«Програмне забезпечення для пошуку радіозакладок “DigiScan-2000”»
Львів – 2014
Мета роботи: ознайомитися з роботою програмного забезпечення для пошуку радіозакладок “digiscan-2000”.
Короткий опис можливостей програми
Програма DigiScan-2000 призначена для пошуку закладок з використанням скануючих приймачів AOR і ІСОМ в операційній системі Windows 95/98/2000/XP.
Програма DigiScan-2000 виявляє наступні види закладок:
– кімнатні радіопередавачі з автономним живленням;
– кімнатні радіопередавачі з живленням від мережі, телефонної лінії або, іншого джерела;
– переносні передавачі;
– телефонні передавачі.
Програма використовує наступні передові методи виявлення:
Динамічний поріг.
Вимірювання смуги сигналу.
Перевірка наявності гармонік сигналу.
Пасивна кореляція.
Пасивна кореляція з зондуванням.
Активна амплітудна кореляція.
Активна спектральна кореляція.
Відбір сигналів за сумарним рівнем небезпеки.
Програма DigiScan-2000 дозволяє вести пошук як в прихованому режимі, так і в активному режимі. В прихованому режимі не видається ніяких звукових сигналів. Програма самостійно управляє озвученням приміщення, яке потрібно для активування закладок з "включенням по голосу" і для успішного вимірювання кореляції. В якості озвучення використовується CD або MIDI-програвач.
В активному режимі забезпечується максимальна швидкість і надійність виявлення. DigiScan-2000 керує звуковою картою для видачі звукових імпульсів або тональних посилок.
При вимірюванні кореляції програма порівнює сигнал зі звукового виходу приймача і референтний сигнал. При співпадінні цих сигналів, кореляція рівна 1 і сигнал вважається небезпечним. В якості джерела референтного сигналу використовується активний мікрофон, або інший зовнішній пристрій, наприклад магнітофон.
Результати всіх тестів програма сумує в один рівень небезпеки, по якому робиться висновок про тип сигналу. Значення небезпеки коливається від 1 до 5. Рівень небезпеки задає користувач.
В базі даних програми, окрім частоти, зберігаються такі характеристики сигналу:
– смуга;
– модуляція;
– наявність гармонік;
– значення амплітудної кореляції;
– значення спектральної кореляції;
– сумарний рівень небезпеки;
– час і дата виявлення;
– кількість виявлених частот;
– коментарій.
Підготовка до роботи.
В комплект поставки DigiScan-2000 входить активний мікрофон, який виступає в ролі опорного сигналу для кореляції. Мікрофон підключається до звукової карти комп’ютера. Окрім цього, до звукової карти підключається звуковий вихід приймача.
Для одночасної подачі на вхід звукової карти сигналів з мікрофона і з приймача використовується стерео-роз’єм 3.5мм.
Після підключення мікрофона і приймача потрібно запустити програму DigiScan-2000. Запуск програми DigiScan-2000 здійснюється через запуск файла DigiScan-2000.exe. Після запуску, програма виконає пошук і тестування приймача.
Опис меню і панелі інструментів програми.
Після пошуку приймача відкривається головне вікно програми. Меню програми DigiScan-2000 має 5 розділів:
Файл
Команди роботи з базою даних.
Режим
Команди управління режимом роботи програми – пошук, ручний режим, параметри.
Тести
Команди запуску тестів в ручному режимі – гармоніки, кореляція і т.д.
Сигнали
Робота з сигналами – добавлення, видалення, сортування і т.д.
?
Інформація про програму.
Основні команди меню програми дублюються на панелі інструментів.
Друга панель інструментів служить для вибору модуляції в ручному режимі. Якщо підвести вказівник миші на кнопку, то з’являться підказки, в яких виведена смуга в кГц, яка відповідає даному виду модуляції.
Головна панорама займає верхню ліву чверть головного вікна DigiScan-2000, і відображає рівні сигналів при основному скануванні.
По осі X панорами іде відлік частоти, а по осі Y – відлік рівня сигналу. Рівень сигналу вимірюється в умовних одиницях і залежить від типу приймача. Кожен тип приймача вимірює рівень до певної максимальної величини.
Допоміжна панорама займає верхню праву чверть головного вікна програми DigiScan-2000, і відображає рівні сигналів при додатковому скануванні.
В нижній лівій частині головного вікна DigiScan-2000 розміщена база даних. В ній містяться всі сигнали, які були виявлені в процесі роботи програми – як безпечні так і небезпечні. Якщо програма знаходить новий сигнал, то він заноситься в базу даних, а якщо він вже є в базі даних, то значення його лічильника збільшується.
DigiScan-2000 веде протокол роботи, в який заносяться всі дії і результати вимірів. Протокол відображається в правому нижньому кутку програми. Окрім цього, вся інформація зберігається в файлі Protocol.txt.
Робота з програмою
DigiScan-2000 працює в двох режимах – Пошук і Ручний режим.
В режимі пошуку програма автоматично сканує заданий діапазон, знаходить сигнали використовуючи поріг і виконує тести, які встановив оператор. Якщо виявлено небезпечний сигнал, програма повідомляє оператора звуковим сигналом, або виводить повідомлення на екран і включає запис звукового сигналу. Сигнал заноситься в базу даних "Небезпечні". Всі інші сигнали заносяться в розділ бази даних "Нові". В розділ "Всі" попадають сигнали, незалежно від небезпеки. Після кількох сканувань всього діапазону, оператор зупиняє пошук і переходить в ручний режим.
В ручному режимі оператор може проаналізувати результати пошуку, або спробувати самостійно знайти нові сигнали. Для цього оператор проходить по діапазону і виконує тести над виявленими сигналами. В ручному режимі також використовується поріг, який задає оператор. В ручному режимі оператор може переглядати осцилограму і спектр на дисплеях "Амплітуда" і "Спектр".
Сканування в основній панорамі
В режимі пошуку, DigiScan-2000 починає сканування в головній панорамі. Модуляція приймача – WFM, крок сканування рівний смузі цієї модуляції. Синя вертикальна лінія на основній панорамі – це маркер, який показує біжучу частоту. На головній панорамі червоною лінією відображається поріг. При перевищенні порогу, програма запам’ятовує частоту, на якій почалось перевищення, і продовжує сканування до частоти, на якій перевищення закінчується.
Основна панорама дозволяє відображати від 0.1% до 100% діапазону, що перевіряється. Для масштабування використовується регулятор в нижній лівій частині основної панорами. Перед початком пошуку, коли задається поріг, потрібно встановити масштаб 50-100% для перегляду всього діапазону.
Редагування порогу здійснюється до початку пошуку з допомогою команди "Поріг" пункту меню "Режим", або з допомогою кнопки на панелі інструментів.
Сканування в допоміжній панорамі
Модуляція приймача – NFM, крок сканування рівний смузі цієї модуляції. Маркер поточної частоти відображається синьою вертикальною лінією. Діапазон сканування в допоміжній панорамі (, ) програма обчислює використовуючи частоту і :
Початок діапазону: .
Кінець діапазону .
Після того, як програма закінчить сканування в діапзоні від до , вона переходить до пошуку перевищень порогового значення.
Знайдені сигнали програма заносить в список, вибирає перший сигнал з цього списку і переходить в режим уточнення частоти цього сигналу.
Допоміжна панорама дозволяє відображати від 0.1% до 100% діапазону, що перевіряється. Для масштабування використовуйте регулятор в нижній лівій частині основної панорами.
Уточнення частоти
В цьому режимі DigiScan-2000 уточнює частоту сигналу з списку, отриманого при детальному скануванні. Сканування в допоміжній панорамі проводилось з кроком, рівним смузі NFM. Для більшості приймачів це 12кГц. Закладка може мати частоту, зміщену відносно 12-ти кГц-ї сітки, і програма може не точно настроїтись і пропустити її. Щоб запобігти цьому, програма провіряє рівень сигналу по частоті, меншій на половину кроку NFM, і більшій на половину кроку NFM. Якщо на одній з цих сусідніх частот рівень вищий ніж на центральній частоті, то ця сусідня частота буде вважатись частотою сигналу. Таким чином, точність вимірів частоти збільшується до 6 кГц.
Пропуск дружніх сигналів
Якщо сигнал вже є в базі даних, і помічений як дружній, то процес пошуку пропускає цей сигнал і продовжує роботу по перевірці решти сигналів, або скануванню.
Помітка сигналів як "дружніх" виключає їх з тестування при пошуку. Перевірте що всі сигнали безпечні, інакше ви ризикуєте пропустити закладку.
Перевірка гармонік
В цьому режимі DigiScan-2000 провіряє наявність 2-ї і 3-ї гармоніки сигналу. Через обмеження в об’ємі і потужності закладки, а також малій відстані до її антени, сигнал може мати гармоніки, кратні основній частоті. Наявність гармонік збільшує рівень небезпеки сигналу.
Знаючи основну частоту сигналу, програма обчислює частоти гармонік, перемножуючи основну частоту на 2 (друга гармоніка) і на 3 (третя гармоніка). Після цього на приймачі встановлюється модуляція WFM, він настроюється на частоти гармонік, і проводиться зчитування рівня на цих частотах. Якщо рівень сигналу на цих частотах перевищує поріг, то вважається, що частота має гармоніки.
Якщо частота має обидві гармоніки, то сумарний рівень небезпеки сигналу збільшується на 1. Якщо гармонік немає, або є одна з двох, то рівень небезпеки не збільшується.
Якщо налаштуватись на частоту гармоніки в ручному режимі, то можна почути подібний звук як на основній частоті, тільки з деякими спотвореннями.
Амплітудна кореляція
В цьому режимі програма вимірює зв’язок між акустикою контрольованого приміщення і сигналом на звуковому виході приймача, який називається кореляцією. При амплітудній кореляції іде порівняння амплітуди сигналу в часі. Для аналізу акустики приміщення використовується активний референтний мікрофон. Кореляція може знаходитись в діапазоні від -1 до +1. Якщо зв’язок між акустикою приміщення і сигналом на виході приймача є, то кореляція буде близька до 1. Така кореляція говорить про те, що приймач налаштований на закладку.
В режимі пошуку, амплітудна кореляція проводиться при декількох видах модуляцій – WFM, NFM, AM.
Результати вимірів кореляції відображаються в нижній частині головного вікна DigiScan-2000 на закладці "Протокол".
В базу даних попадає максимальне значення кореляції при модуляції WFM, NFM, AM.
При обчисленні рівня небезпеки, амплітудна кореляція має максимальну вагу 2:
Абсолютне значення К1
Вага
0-0.33
0
0.34-0.66
1
0.67-1
2
Види амплітудної кореляції:
– пасивна;
– пасивна з зондуванням
– активна.
Пасивна кореляція
Пасивна кореляція проводиться беззвучно і не демаскує пошукове міроприємство. Для успішного проведення пасивної кореляції в приміщенні повинен бути будь-який звук. Це може бути музика з CD- чи MIDI-програвача комп’ютера, запис курсу англійської мови на касеті, або радіоприймач. Якщо використовується радіоприймач, то частота, на яку він налаштований, може бути занесена програмою в розділ "Небезпечні". Пасивна кореляція дає менш точні результати ніж активна. Наприклад, якщо в активному режимі кореляція закладки рівна 0.76, то в пасивному вона може бути 0.45, а інколи і менше. Якщо кількість повторень перевірки частотного діапазону більше одного, то ймовірність пропуску небезпечного сигналу зменшується. Для збільшення точності вимірів пасивної кореляції необхідно задати час кореляції більше, ніж при активній.
Для пасивної кореляції час повинен бути не менше 10 сек.
Пасивна кореляція з зондуванням
Пасивна кореляція з зондуванням подібна до пасивної кореляції, за виключенням того, що програма під час вимірювання кореляції періодично змінює гучність CD- або MIDI-програвача. Спочатку гучність встановлюється максимальна, далі мінімальна. Це дозволяє значно підвищити точність кореляції і не демаскувати процес пошуку. Той що слухає закладку може подумати, що просто іде настройка. Такий вид кореляції потребує використання озвучування з допомогою CD- або MIDI-програвача комп’ютера. Час пасивної кореляції з зондуванням може тривати 5-10 сек.
Активна амплітудна кореляція
Під час активної амплітудної кореляції DigiScan-2000 також порівнює амплітуду акустики приміщення і сигналу з звукового виходу приймача. Відмінність заключається в тому, що під час активної кореляції колонки комп’ютера створюють звукові імпульси, які значно підвищують точність і надійність пошуку. Звукові імпульси створюються з випадковим періодом від 0.2 до 1 сек. При використанні активної кореляції час може бути меншим (3-5 сек.), хоча для збільшення надійності може бути і більшим.
Спектральна кореляція
В цьому режимі програма порівнює спектр приміщення і сигналу з звукового виходу приймача. Для успішного проведення спектральної кореляції необхідно, щоб в приміщенні звучав тональний сигнал з змінною частотою. Це досягається програванням звукового файлу з таким сигналом. Час кореляції залежить від довжини цього файлу.
Спектральна кореляція також проводиться при декількох видах модуляції -WFM,NFM, AM.
Результати спектральної кореляції відображаються в закладці "Аналіз" головного вікна в колонці К2. Таку ж назву має поле бази даних, в якому зберігається максимальний результат кореляції.
Коли спектральна кореляція близька до -1, це означає що є зворотній зв'язок між спектром звуку в приміщенні і спектром приймаємого сигналу. Це можливо при використанні радіопередавачів з інверсією спектру.
При визначені рівня небезпеки спектральна кореляція має максимальну вагу 2:
Абсолютне значення К2
Вага
0-0.33
0
0.34-0.66
1
0.67-1
2
Поріг
Поріг – це рівень, при перевищенні якого, біжуча частота заноситься в БД і програма переходить в режим аналізу цього сигналу. Рівень порогу вибирається оператором в залежності від рівня фонового шуму на ділянках діапазону, що перевіряється. Чим вищий поріг – тим більша швидкість пошуку і більша ймовірність пропуску сигналу. Чим менший поріг, тим більша надійність пошуку, проте швидкість менша. Якщо заданий занадто низький поріг, процес пошуку може фактично зупинитись, так як програма розпочне детальне сканування усього перевіряємого діапазону. Задача оператора – задати оптимальний поріг з врахуванням місцевої радіообстановки.
Програма дозволяє задавати різний рівень порогу для різних діапазонів. На частотах 99-108 МГц, де працюють багато станцій радіомовлення, поріг повинен бути вищим, так як фоновий шум на цих частотах вищий. На частотах більше 600 МГц поріг може бути меншим.
Для встановлення порогу використовується "Вікно встановлення порогу", яке відкривається з допомогою команди "Поріг" з меню "Режим". В вікні установки порогу відображається список ділянок діапазону і значення порога.
При першому запуску програма автоматично створить файл порога для підключеного приймача. Файл порога має ім’я xxxx.thr, де хххх – назва приймача. Створений файл має тільки одну ділянку діапазону – від 0 МГц до верхнього діапазону приймача, що використовується. За замовчуванням вибирається рівень, рівний 20% максимального рівня частоти приймача.
Висновок
Вивчив принципи роботи та методику використання програмного забезпечення для пошуку радіозакладок “DigiScan-2000”.
Програма DigiScan-2000 призначена для пошуку закладок з використанням скануючих приймачів AOR і ІСОМ. Програма дозволяє вести пошук як в прихованому режимі, так і в активному режимі.
14.04.2015 19:04-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора