Патент на изобретение №2204882
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ОТ ПОБОЧНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
(57) Реферат: Изобретение относится к области радиотехники. Техническим результатом является защита вычислительной техники от побочных электромагнитных излучений, которые несут полезную информацию. Эту информацию можно перехватить и расшифровать. В устройстве защиты за счет изменения конфигурации рамочной антенны и использования вместо трех рамок одной и одного генератора шума 4 вместо трех достигается создание равномерной напряженности электрического поля в трех плоскостях, так как увеличивается длина рамочной антенны. При этом спектр шума смещается в область низких частот, что приводит к большому уровню напряженности электрического поля шумов, а значит – к более эффективному подавлению побочных электромагнитных излучений, несущих информацию. 3 ил., 1 табл. Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для защиты вычислительной техники от побочных электромагнитных излучений. Компьютер в процессе работы излучает радиоволны в широком частотном диапазоне. Информацию, которую несут эти радиоволны, можно перехватить и расшифровать. Однако уровень радиоизлучения компьютера в радиодиапазонах СВ-КВ-УКВ, телевизионных и т.д. можно подавить. Известны устройства защиты вычислительной техники от побочных электромагнитных излучений типа “Волна” – семейства устройств активной защиты, предназначенные для защиты конфиденциальной информации, обрабатываемые персональными ЭВМ (ПЭВМ) и другими техническими средствами от утечки по каналам побочных излучений, оснащены системами автоконтроля и регулировки уровня шума. Диапазон частот 1 кГц-1000 МГц, коэффициент качества шума не менее 0,8. Но в этом устройстве плата заземления стоит в ПЭВМ, что ограничивает зону действия активной защиты. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для защиты вычислительной техники от побочного излучения “Шатер-К” (“Техническое описание и инструкция по эксплуатации аппаратуры “Шатер-К” (изделие И 60.2636″), принятое за прототип. На фиг.1 представлена функциональная схема устройства прототипа, где обозначено: 1 – рамка в плоскости Z; 2 – рамка в плоскости Y; 3 – рамка в плоскости Х; 4 – генератор шума в плоскости Z; 5 – генератор шума в плоскости Y; 6 – генератор шума в плоскости Х; 7, 10 – общие точки плоскостей Y и Z; 8, 12 – общие точки плоскостей Х и Z; 9, 11 – общие точки плоскостей Х и Y. Устройство-прототип содержит 1, 2, 3 замкнутые рамки антенны, расположенные в плоскостях Z, Y и Х, к каждой раме подключен соответственно 4, 5 и 6 генераторы шума, подавляющие электромагнитные излучения, несущие информацию. Замкнутые рамки 1, 2 и 3 расположены таким образом, что пересекаются геометрически в следующих точках: рамки 1 и 2 – в точках 7 и 10; рамки 1 и 3 – в точках 8 и 12, рамки 2 и 3 – в точках 9 и 11. Напряжение питания +12,6 В  0,5 В постоянного тока.
Потребляемая мощность не более 3 Вт.
Диапазон частот (104-109) Гц.
Неравномерность спектральной характеристики не более 25 дБ.
Энтропийный коэффициент качества не менее 8.
Напряженность магнитного поля рН на расстоянии 3 м в направлении максимального излучения на частотах в дБ относительно мкВ/м на частотах:20 кГц – не менее 40 100 кГц – не менее 40 1 МГц – не менее 30 10 МГц- не менее 40 30 МГц- не менее 45 Напряженность электрического поля (Е) на расстоянии 3 м в направлении максимального излучения, в дБ относительно мкВ/м на частотах: 30 МГц – не менее 45 100 МГц – не менее 40 300 МГц – не менее 38 1000 МГц – не менее 35 Габариты без учета антенны, мм: 220  7530.
Габариты антенны, мм: 500500500.
Рамочные антенны передатчика должны быть жестко установлены на диэлектрических платах (каркасах) в трех взаимно перпендикулярных плоскостях на расстоянии не менее 0,5 м от крупных металлических предметов, шкафов, стоек, металлических панелей и т.п.
Недостатки устройства-прототипа следующие.
Неравномерность излучения по направлениям, сравнительно большие габаритные размеры антенной рамки, недостаточно эффективная защита вычислительной техники от побочных электромагнитных излучений.
Для устранения указанных недостатков в устройстве, содержащем генератор шума, подключенный к замкнутой рамочной антенне, состоящей из четырех фрагментов первой рамки, расположенной в плоскости Z, и четырех фрагментов второй рамки, расположенной в плоскости Y и четырех фрагментов третьей рамки, расположенной в плоскости Х, все фрагменты трех рамок соединены между собой электрически в одну замкнутую рамку, причем второй конец первого фрагмента первой рамки соединен с первым концом второго фрагмента первой рамки, второй конец которого соединен с первым концом первого фрагмента третьей рамки, второй конец которого соединен с первым концом второго фрагмента третьей рамки, второй конец которого соединен с первым концом первого фрагмента второй рамки, второй конец которого соединен с первым концом второго фрагмента второй рамки, второй конец которого соединен с первым концом третьего фрагмента первой рамки, второй конец которого соединен с первым концом четвертого фрагмента первой рамки, второй конец которого соединен с первым концом третьего фрагмента третьей рамки, второй конец которого соединен с первым концом четвертого фрагмента третьей рамки, второй конец которого соединен с первым концом третьего фрагмента второй рамки, второй конец которого соединен с первым концом четвертого фрагмента второй рамки, второй конец которого соединен с первым концом первого фрагмента первой рамки.
На фиг.2 представлена схема предлагаемого устройства, где обозначено:1.1, 1.2, 1.3, 1.4 – первый, второй, третий и четвертый фрагменты первой рамки, расположенной в плоскости Z; 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 – первый, второй, третий и четвертый фрагменты второй рамки, распложенной в плоскости Y; 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 – первый, второй, третий, четвертый фрагменты в плоскости Х; 4 – генератор шума. Предлагаемое устройство содержит генератор шума 4, соединенный с замкнутой рамочной антенной, состоящей из четырех фрагментов 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 первой рамки 1, расположенной в плоскости Z, четырех фрагментов 2.1, 2.2, 2.3 и 2.4 второй рамки 2, расположенной в плоскости Y, четырех фрагментов 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 третьей рамки, расположенной в плоскости Х. Все фрагменты 1, 2 и 3 рамок соединены электрически в одну замкнутую рамку. При этом второй конец фрагмента рамки 1.1 соединен с первым концом фрагмента рамки 1.2, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 3.1, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента рамки 3.2, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 2.1, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента рамки 2.2, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 1.3, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента рамки 1.4, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 3.3, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента рамки 3.4, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 2.3, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента рамки 2.4, второй конец которого соединен с первым концом фрагмента 1.1. Работает предлагаемое устройство следующим образом. Включается вычислительная техника и на расстоянии примерно 3 м от нее включается предлагаемое устройство. Сигнал генератора шума 4 накладывается на радиоволны, излучаемые вычислительной техникой, и тем самым не позволяет перехватить информацию, несущуюся этими радиоволнами. Генератор шума 4 того же типа, что и в устройстве-прототипе. На фиг. 3 приведен график зависимости напряженности электрического поля от частоты, снятый экспериментально. Рамка изготовлена из медного провода диаметром 1 мм. Рамочная антенна расположена на диэлектрическом каркасе, как и в устройстве-прототипе, расположена на расстоянии не менее 0,5 м от крупных металлических предметов: шкафов, стоек, металлических панелей и т.п. Можно представить зависимость напряженности электрического поля Е от частоты в таблице (опираясь на данные графика на фиг.3). Для предлагаемого устройства максимальная напряженность электрического поля Е в трех плоскостях не более 10 дБ (на частотах, кратных длине волны, соответствующих 1/4 длине рамочной антенны). В предлагаемом устройстве за счет изменения геометрии антенны создается равномерное поле в трех плоскостях за счет увеличения длины рамки (в устройстве-прототипе три рамки), спектр шума смещается в область низких частот, габариты антенны уменьшились. В устройстве-прототипе размеры каждой из трех рамок 500 х 500 мм, а в предлагаемом устройстве размеры 11,9 = 12,15 = 14,10 равны 300 мм (фиг.2). За счет этого спектральная характеристика шума сосредоточена от 10 кГц до 600 МГц и перекрывает с запасом излучения от персональных ЭВМ (ПЭВМ) типа Intel 286, 386, 486. Остаточные излучения от ПЭВМ типа Intel Pentium намного меньше перечисленного и предлагаемое устройство перекрывает его. Кроме того, в предлагаемом устройстве достаточно одного генератора шума вместо трех в прототипе. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 31.07.2007
Извещение опубликовано: 27.02.2009 БИ: 06/2009
|
||||||||||||||||||||||||||
