МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
кафедра ЗІ
Звіт
до лабораторної роботи №2
з курсу: «Контрольно-вимірювальна апаратура інформаційної безпеки»
на тему:
«Радіовимірювальні прилади спеціального призначення: принцип роботи та технічні характеристики»
Варіант 10
Мета роботи – ознайомлення з принципом роботи та технічними характерис-тиками радіовимірювальних приладів спеціального призначення; проведення аналізу їх використання в сфері технічного захисту інформації.
Теоретичні відомості
Радіовимірювальні прилади спеціального призначення використовуються, як правило, в області радіорозвідки та технічного захисту інформації і пред-ставляють собою скануючі приймачі радіосигналів. Ці приймачі умовно можна поділити на дві групи: портативні скануючі приймачі (IC-R1; ICOM IC-R20; AR 2700; AR 8000; AR 8200; Скорпион 3.5; Скорпион XL; SEL SP-81 Оракул) і габаритні скануючі приймачі (RS GIGA JET; AOR SR-2200; AR ONE; AR 3000А). В ТЗІ прилади використовуються для виявлення джерел радіосиг-налів (радіозакладних пристроїв), які можуть бути в контрольованій зоні або в сусідніх з цією зоною приміщеннях.
Портативні скануючі приймачі
Основне призначення портативних скануючих приймачів – це контроль і виявлення параметричних каналів витоку інформації. Для перехоплення інфор-мації, яка передається, обробляється чи зберізається в інформаційних системах, проводять високочастотне опромінювання системних блоків чи елементів мере-жі. Під час взаємодії опромінюючого електромагнітного поля з обєктами опро-мінювання має місце перевипромінювання електромагнітних хвиль і утворення вторинних радіосигналів. В багатьох випадках вторинне випромінювання моду-люється інформаційним сигналом.
При зчитуванні інформації для нейтралізації взаємного впливу первинних і вторинних радіосигналів використовують часову або частотну розвязку сигналів. Одним з видів розвязки є використання імпульсних опромінюючих радіохвиль. Внаслідок взаємодії опромінюючих радіосигналів з елементами інформаційних сиситем і перевипромінювання вторинних сигналів змінюються параметри сигналів. Тому цей канал витоку інформації називають параметрич-ним. Для перехоплення інформації параметричного каналу витоку потрібні спеціальні високочастотні генератори з антенами, які мають вузькі діаграми направленості, і спеціальні радіоприймальні пристрої. В свою чергу скануючі приймачі служать для виявлення таких високочастотних генераторів, для контроля і запобігання витоку інформації параметричним каналом.
Використанні детекторів поля для запобігання витоку інформації пара-метричним каналом не є ефективним. Для цього потрібні більш чутливі і швидкісні приймачі радіосигналі в ближньої зони. Ближня зона – це область простору, де джерело радіохвиль вважається точковим джерелом, фронт радіохвилі є сферичною поверхнею, діаграма направленості визначається законами хвильової фізики і описується рівняннями Френеля, а інтенсивність хвилі обернено пропорційна до квадрату відстані від джарела. Дальня зона – це це область простору, де фронт радіохвилі можна вважати площиною, а інтен-сивність хвилі не залежить від відстані від джерела. Між ближньою і дальньою зонами існує перехідна область. Розміри ближньої зони залежать від типу пере-давальної антени, конструкції антени і частоти радіохвилі.
Швидкісні приймачі ближньої зони є скануючими приймачами радіо-хвиль. Пошук раліосигналів проводиться шляхом проходження всього діапа-зону частот з вузькою смугою огляду. Швидкість огляду всього діапазону з вра-хуванням обробки сигналів складає декілька хвилин. Найбільш поширений частотний діапазон лежить від 50 МГц до 3000 МГц, а номінальна дальність виявлення джерела радіосигналів складає 10 – 15 м в залежності від потужності генератора радіохвиль.
Основний принцип ідентифікації небезпечних сигналів полягає в аналізі інформації, заложеної в демодульованих сигналах (кореляційна обробка). Якщо в приладі створено список легальних радіосигналів, то обробка сигналів полягає в порівнянні отриманих сигналів із сигналами, які містяться у списку. Скануючий приймач може за доля секунди оглянути заданий частотний діапазон, встановити частоту сигналу, що на 10 – 20 дБ перевищує радіофон навколишнього середовища, і заблокувати отримання чи прослуховування інформації, яка передається через канали амплітудної або частотної модуляції.
Основними технічними характеристиками скануючих приймачів є:
1. Тип приймача.
2. Діапазон частот.
3. Види модуляції.
4. Розмір кроку сканування частоти.
5. Чутливість.
6. Вибірковість.
7. Швидкість сканування.
8. Кількість каналів памяті
9. Споживання електроенергії в різних режимах роботи.
10. Діапазон робочих температур.
Габаритні скануючі приймачі
До групи габаритних скануючих приймачів відносять приймачі, маса яких перевищує 350 г. Принцип роботи габаритних скануючих приймачів такий самий як портативних скануючих приймачів. Перелік основних технічних характеристик також аналогічний.
ЗАВДАННЯ ДО ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
Для виконання лабораторної роботи необхідно обрати для дослідження два прилади відповідно до номеру варіанту (табл. 1), зібрати інформацію про ці прилади, їх основні технічні характеристики, блок-схеми та схеми електричних кіл, комплектацію приладів, їх фотографії та скласти опис об’ємом до 2 сторінок щодо кожного приладу.
Номер варіанту
Назва приладу
Марка приладу
10
Портативний скануючий приймач
AR 8200
Габаритний скануючий приймач
AOR SR-2200
Портативний скануючий приймач AR 8200
/
Опис приймача
AR8200 – призначений для пошуку та локалізації РЗП. Діапазон робочих частот – від 500 кГц до 3000 МГц. Дозволяє виявляти випромінювання всіх видів модуляції WFM, NFM, SFM (надзвукова FM), WAM (широка AM), AM, NAM (вузька AM), USB, LSB, CW. Приймач має можливості редагування, заміни та видалення каналів пам’яті. Також має можливість керування з комп’ютера.
Крок настройки - будь кратний 50 Гц, включаючи 8,33 кГц. Є додатковий 3,0 кГц SSB фільтр, AFC (автоматичне керування частотою), збільшена швидкість сканування по частотах банкам пам'яті до 37 кроків в секунду. Значно покращено керування приймачем. Додані «стрілочні» кнопки, які дозволяють легко налаштовуватися на потрібну частоту і працювати в меню. Збільшено розмір і можливості дисплея. Крім робочої інформації він може відображати 12-символьний коментар. Функція панорами дозволяє будувати на дисплеї спектр в діапазоні від 100 кГц до 10 МГц, працювати з маркером, запам'ятовувати максимум інформації і прослуховувати сигнал. Динамічні банки пам'яті можуть містити від 10 до 90 каналів. Загальна кількість каналів пам'яті - 1000. Крім того, є 40 банків пошуку, кожен з яких має 50 каналів пропуску частот. Приймач має широкі можливості редагування, заміни та видалення каналів пам'яті.
Можлива захист каналів і банків пам'яті. Управління з комп'ютера здійснюється через гніздо в бічній панелі і додатковий інтерфейс 8200PC_USB. Приймач має спеціальний слот для підключення додаткових розширювальних карт.
Технічні характеристики
Діапазон частот
0,5 — 3000 МГц
Види модуляції
NFM, WFM, AM, USB, LSB, CW, SFM, NAM, WAM
Розмір кроку
0,05 — 1000 кГц включая 8,33 кГц
ЧутливістьAMSSBNFMWFM
0,7 — 3,5 мкВ0,3 — 1,5 мкВ0,35 — 2,5 мкВ1 — 1,5 мкВ
Вибірковість (–6 дБ)SSB/NAMAM/SFMWAM, NFMWFM
3 кГц9 кГц12 кГц150 кГц (–3 дБ)
Макс. Швидкість сканування
37.42
Канали памяті
1000 (20 банков)
Канали вибіркового сканування
50
Канали пріорітету
1
Бонки пошуку
40
Канали пропуску
50 на каждый банк поиска + 50 для VFO-поиска
Споживанняномінальнев режимі очікуванняв режимі збереження батареї
190 мА145 мА25 мА
Живлення
4 батареи АА или внешний источник 12 В
Розміри, мм
143×61×39
Вага
196 г (335 с батареями)
Габаритний скануючий приймач AOR SR-2200
/
Опис приймача
SR-2200 - компактний широкосмуговий керований з ПК скануючий приймач, що працює в діапазоні від 25 МГц до 3 ГГц і призначений для професійного застосування.
Основна версія приймача не має традиційної передньої панелі, зв'язок з ПК здійснюється за допомогою кабелю (присутні RS-232 і USB); відповідні роз'єми виведені на задню панель. При необхідності, передня панель може поставлятися окремо.
Переваги приймача
висока чутливість і широкий динамічний діапазон
управління за допомогою ПК надає широкі можливості і має більшу функціональною гнучкістю
наявність ПК надає можливість обробки прийнятих радіосигналів за допомогою спеціального програмного забезпечення
в комплект входить програмне забезпечення під Windows і повний перелік команд управління
малі габарити (200 × 31 × 230 мм) і маса (1,3 кг)
Спецификация
потрійне перетворення частоти
255,3 МГц (744,3) / 10,7 МГц / 455 кГц
вибір кроку перебудови
100 Гц — 100 кГц через 10 Гц
вибірковість по побічному каналу
не менше 60 дБ
вибірковість по сусідньому каналу
не менше 55 дБ
динамічнийй діапазон
не менше 90 дБ
стабільність частоти
± 10−6 в діапазоні температур 0—50°C
вихід аудіо
1,2 Вт (на навантаженні 8 Ом при спотвореннях 10%)
джерело живлення
12—16 В, 0,5 А
Чутливість
Полоса частот
Режим*
Чутливість (мкВ)
25—225 МГц
NFMAMWFM
0,350,62,0
225 МГц — 1,7 ГГц
NFMAMWFM
0,350,62,0
1,7—2,7 ГГц
NFM
0,6
2,7 — 3 ГГц
NFM
1,5
* NFM, WFM — 12 дБ SINAD, AM — 10 дБ S/N
Висновок:
В ході даної лабораторної роботи я ознайомилася з принципом роботи та технічними характеристиками таких приладів як: портативний скануючий приймач AR 8200, – призначений для пошуку та локалізації РЗП. А також габаритний скануючий приймач AOR SR-2200, який призначений для професійного застосування, що працює в діапазоні від 25 МГц до 3 ГГц.