Закон затухания электромагнитного поля
Как известно, уровень электромагнитного поля уменьшается по мере удаления от источника излучения. Также уменьшается и скорость изменения напряженности электрического и магнитного полей.
В соответствии с документацией, выделяют ближнюю, промежуточную и дальнюю зоны, для каждой из которых характерны свои темпы затухания.
|
В/м R, м
-
Ближняя зона
Промежуточная зона
Дальняя зона
Граница ближней и промежуточной зоны располагается на расстоянии λ/6 м, где λ – длина волны исследуемого сигнала.
Векторы напряженности электрического и магнитного полей в ближней зоне направлены хаотично. Считается, что считывая информационный сигнал в ближней зоне, привести его к доступному виду нельзя в силу неупорядоченности векторов напряженности.
В ближней зоне затухание сигнала происходит стремительнее всего:
пропорционально кубу расстояния.
В промежуточной зоне векторы напряженности более упорядочены, чем в ближней, но еще не полностью сформированы.
В промежуточной зоне затухание сигнала пропорционально квадрату расстояния.
Граница дальней и промежуточной зоны располагается на расстоянии 6λ м от источника сигнала.
Векторы напряженности в дальней зоне полностью сформированы.
В дальней зоне затухание сигнала пропорционально расстоянию.
Теория затухания используется для расчета расстояния от технического средства, за пределами которого утечка информации по электромагнитному каналу считается невозможной.
Методика расчета для конфиденциальной информации
Методика расчета безопасного расстояния от защищаемого технического средства для конфиденциальной информации описана в следующем нормативном документе:
«Временная методика оценки защищённости конфиденциальной информации, обрабатываемой основными техническими средствами и системами, от утечки за счёт наводок на вспомогательные технические средства и системы и их коммуникации», Гостехкомиссия России, Москва, 2002
В данном документе используется понятие «зона R2».
Пространство вокруг средства вычислительной техники, в пределах которого напряженность электромагнитного поля превышает допустимое (нормированное) значение, называется зоной 2 (R2).
Фактически зона R2 - это зона, в пределах которой возможен перехват средством разведки побочных электромагнитных излучений средства вычислительной техники с требуемым качеством.
Зона R2 для каждого средства вычислительной техники определяется инструментально-расчетным методом при проведении специальных исследований технических средств на ПЭМИН и указывается в предписании на их эксплуатацию или сертификате соответствия.
Измерения по электрической составляющей производятся в пределах:
10КГц – 1000МГц.
Измерения по магнитной составляющей производятся в пределах:
10КГц – 30МГц.
В документе приводятся необходимые для расчета формулы:
Граница ближней зоны и промежуточной зоны:
Граница промежуточной зоны и дальней зоны:
где
– частота спектральной составляющей
информационного сигнала, МГц.
Возможное
расстояние
распространения информационного сигнала
от ОТСС:
где П:
П = 3 при
(БЗ);
П = 2 при
(ПЗ);
П = 2 при
(ДЗ);
где k:
k = 1 – для ОТСС не имеющих в своем составе видеомониторов
k = 0,3 – для ОТСС имеющих в своем составе видеомониторы
где
,
м - длина волны.
Значение
выбирается из условий:
– для ближней зоны
- для промежуточной зоны
- для дальней зоны
Значение
выбирается из условий:
– для ближней зоны
- для промежуточной зоны
- для дальней зоны
где
– значение напряженности поля ИС на
границе ближней зоны и промежуточной
зоны
- значение напряженности поля ИС на
границе промежуточной зоны и дальней
зоны
,
МкВ/м
где:
- уровень напряженности ЭМП в тестовом
режиме
- уровень напряженности ЭМП при выключении
ОТСС
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Вычисление зоны R2.
Проведя измерения, мы получили реальные значения побочного электромагнитного излучения от кабеля монитора. Результаты измерений можно представить в следующей таблице:
f, МГц |
Есш, дБ |
Еш, дБ |
39,375 |
72,030 |
36,320 |
78,750 |
41,270 |
30,350 |
118,125 |
54,330 |
33,190 |
157,500 |
47,250 |
41,940 |
196,875 |
51,190 |
32,440 |
275,625 |
39,560 |
27,340 |
354,375 |
33,080 |
29,250 |
433,125 |
41,220 |
29,320 |
472,500 |
38,350 |
33,580 |
511,875 |
33,630 |
30,210 |
590,625 |
37,060 |
31,540 |
Результаты измерения ПЭМИН
Где f – частота спектральной составляющей информационного сигнала. Измеряется в МГц.
Есш – напряженность электрического поля, при наличии информационного сигнала. Обозначим ее, как уровень сигнал-шум. Измеряется в дБ.
Еш - напряженность электрического поля, при отсутствии информационного сигнала. Обозначим ее, как уровень помех. Измеряется в дБ.
Задача заключается в расчете зоны R2 по имеющимся данным.
Сначала нужно перевести значения напряженности из дБ в мкВ/м по следующей формуле:
,
МкВ/м
Затем рассчитываем границы ближней и промежуточной зон по формулам:
Также необходимо вычислить расчетную величину сигнала с учетом шума по формуле:
, МкВ/м
После выполнения расчетов, получаем:
f, МГц |
Есш, МкВ/м |
Еш, МкВ/м |
L1, м |
L2, м |
Ес, МкВ/м |
39,375 |
3994,846 |
65,464 |
1,213 |
45,714 |
3994,310 |
78,750 |
115,744 |
32,923 |
0,607 |
22,857 |
110,963 |
118,125 |
520,595 |
45,656 |
0,404 |
15,238 |
518,589 |
157,500 |
230,409 |
125,026 |
0,303 |
11,429 |
193,538 |
196,875 |
362,660 |
41,879 |
0,243 |
9,143 |
360,234 |
275,625 |
95,060 |
23,281 |
0,173 |
6,531 |
92,165 |
354,375 |
45,082 |
29,007 |
0,135 |
5,079 |
34,511 |
433,125 |
115,080 |
29,242 |
0,110 |
4,156 |
111,303 |
472,500 |
82,699 |
47,753 |
0,101 |
3,810 |
67,519 |
511,875 |
48,029 |
32,397 |
0,093 |
3,516 |
35,457 |
590,625 |
71,285 |
37,757 |
0,081 |
3,048 |
60,465 |