Введение к работе
Актуальность темы. Обеспечение конфиденциальности информационного банка данных является актуальнейшей задачей для подавляющего большинства как организаций, так и их структурных подразделений, от решения которой во многом зависит их экономическая состоятельность. Подтверждением этому могут служить результаты исследования «National Survey on Managing the Insider Threats», проведенного среди почти 500 американских компаний: средний ущерб от каждой утечки конфиденциальной информации составил около 3,4 млн. долларов. По данным исследования «Внутренние ИТ - угрозы в России 2006», в каждой четвертой отечественной организации (24%) зафиксировано в 2006 году от 1 до 5 утечек, а почти в каждой восьмой (12,9%) - от 6 до 25. Почти половина всех респондентов (41,5%) зафиксировала в 2006 году минимум одну утечку конфиденциальной информации.
Косвенным признаком, подтверждающим наличие проблемы борьбы с «пиратством» на слаботочных линиях, может служить также объем продаж нештатных коммутационных устройств: за последние несколько лет в России и Странах СНГ было продано оборудования для прослушивания стационарных и мобильных телефонов более чем на 100 млн. рублей.
Для противодействия нештатному подключению к слаботочным линиям в настоящее время на рынке спецтехники имеются много моделей устройств контроля проводных линий, предназначенных для выявления, идентификации и определения нештатных коммутационных устройств, подключаемых к слаботочным линиям, включая, прежде всего, телефонные кабели, а также линии электросети, селекторной связи, пожарной сигнализации и т.п.
Наибольшее применение в технике контроля слаботочной линии имеют устройства, измерительные схемы которых основаны на измерении и анализе таких параметров проводных линий, которые наиболее просто поддаются контролю. Аппаратура этого типа весьма популярна на рынке спецтехники, вследствие их низкой стоимости.
Так как параметры проводных линий непостоянны и изменяются в зависимости от различных факторов, а также в силу недостаточной чувствительности известных измерительных схем «обнаружителей» - проблемы надежного обнаружения устройств съема конфиденциальной информации представляет трудноразрешимую задачу, что определяет актуальность тематики диссертационной работы.
Проблемам создания устройств контроля слаботочных линий посвящены работы таких отечественных авторов, как: Н.С. Вернигоров, А.Н. Петровский, А.А. Хорев, Т.В.Кузнецов, К.Л. Осинов, А.А.Усольцев, Э.И. Абалмазов. Ю.Ф. Каторин, Е.В. Куренков, А.В. Лысов, В.М.Баранов, Г.В.Вальков, М.А. Еремеев, В.С.Лагутин, А.В.Петраков, В.И.Андрианов, Е.В. Ананский, А. П. Кисельков, Е. И. Кочетков, Б.А. Лопатин, О.Г. Галахов, С.О. Шелест, П.П. Шаповалов, А.П. Галкин.
Объектом исследований являются методы и устройства контроля слаботочной линии связи, основанные на измерении ее электрофизических параметров.
Цель и задачи исследования. Целью работы является повышение эффективности контроля проводных линий электрометрическими измерительными устройствами, за счет улучшения метрологических характеристик устройств контроля.
Для достижения поставленной цели должны быть решены следующие задачи:
на основе анализа существующих электрических методов контроля параметров объектов в различных областях науки и техники определить направление решения проблемы;
разработать метод и измерительную схему, отличающуюся высокой чувствительностью, устойчивую к внешним помехам, позволяющую идентифицировать нештатные коммутационные устройства, вносящие незначительные изменения в электрические параметры проводной линии, изменяющиеся в зависимости от времени, загруженности АТС, колебаний напряжения в электросети, влажности и температуры;
для подтверждения заявленных преимуществ измерительной схемы осуществить аналитическое исследование основной характеристики измерительной схемы - чувствительности;
провести апробацию разработанного метода на математических моделях проводной линии и закладных устройств;
разработать электрические схемы электронных блоков измерительного устройства;
осуществить изготовление электронных блоков измерительной схемы устройства;
отработать оптимальный вариант электрических схем электронных блоков и всего измерительного прибора в целом.
Методы исследования. Для решения поставленных задач и достижения поставленной цели использовались теории электрических методов анализа, методы системного анализа и математического моделирования, цифровое моделирование на ЭВМ, теории вероятности и математической статистики, аппроксимации экспериментальных зависимостей.
Научная новизна работы. Синтезирован мостовой фазовый метод контроля в слаботочных линиях нештатных коммутационных устройств.
Разработана методика оценки эффективности метода и устройства контроля слаботочных линий.
На основе математического моделирования слаботочной линии установлены оптимальные параметры мостовой измерительной схемы с повышенной фазовой чувствительностью.
Разработана методика оценки основной метрологической характеристики -чувствительности устройства по фазовым характеристикам мостовой измерительной схемы.
Практическая ценность. Измерительная схема фазового анализатора разработана на базе неуравновешенного моста, за счет чего не требует промежуточных операций по ее настройке и регулировке.
Разработана мостовая измерительная схема фазового обнаружителя, устойчивая к внешним электромагнитным воздействиям, способная обеспечивать надежное обнаружение нештатных коммутационных устройств, в том числе, сопротивление которых имеет реактивный характер.
Разработан проект технической документации электрических схем электронных блоков и всего устройства в целом.
Изготовлен действующий экспериментальный образец измерительного устройства фазового обнаружителя.
В результате экспериментальных исследований подтверждена эффективность разработанного метода и устройства контроля.
Получен патент на изобретение №2416885 «Фазовый способ обнаружения несанкционированного подключения к телефонным линиям связи» от 20.04.2011г.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: 6-ой международной научно-технической конференции "Радиотехника и связь" май 2009, Саратов, РОССИЯ; V Международной научной конференции "Методы и средства управления технологическими процессами", октябрь 2009 ,Саранск, РОССИЯ; III Международной конференции «Автоматизация, управление и информационные технологии»– ACIT 2010, 15.06.2010г., Новосибирск, РОССИЯ; IV Международной научно-практической конференции "Модернизация регионов России: инвестиции в инновации" 2010, Астрахань, РОССИЯ.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в научно- технических литературе – всего 8 работ; в том числе- рекомендованных ВАКом для публикаций результатов НИР по тематике кандидатской диссертации -6; получен патент на «Фазовый способ обнаружения несанкционированного подключения к телефонным линиям связи» №2416885, от 20.04.2011г.
В работах, опубликованных в соавторстве, личное участие автора заключается в определении проблемы, постановке задач, разработке теоретических положений, а также в непосредственном участии во всех этапах исследования.
Структура и объем работы. Диссертации состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 98 наименований. Содержит 148 страниц основного текста, включающего 54 рисунка и 5 таблиц. Общий объем работы 155 страниц.