Техническая защита информации Практическое Занятие

Техническая защита информации Практическое Занятие № 4 Демаскирующие признаки объектов и сигналов

Учебные вопросы: 1. Классификация демаскирующих признаков объектов защиты и их характеристика. . 2. Видовые демаскирующие признаки. Демаскирующие признаки сигналов. Демаскирующие признаки веществ Литература: Литература 1. Зайцев А. П. , Шелупанов А. А. , Мещеряков Р. В. и др. Технические средства и методы защиты информации: учеб. пособие для студентов вузов. Под ред. Зайцева А. П. и Шелупанова А. А. . Изд. 4 -е испр. и доп. М. : Горячая линия-Телеком, 2009. 2. Хорев А. А. Техническая защита информации: учеб. пособие для студентов вузов. В 3 -х т. М. : НПЦ «Аналитика» , 2010 3. Торокин А. А. Инженерно-техническая защита информации: Учебное пособие для вузов, - М. : «Гелиос АРВ, 2005 г, с. 55 – 77.

1. Классификация демаскирующих признаков. Признак – показатель, примета, знак, свойство, по которым можно узнать что-либо. Демаскирующими признаками называются признаки, позволяющими обнаруживать и распознавать объекты, которым принадлежат эти признаки, среди других объектов Демаскирующие признаки Опознавательные признаки Признаки деятельности Описывают статическое Характеризуют этапы и режимы состояние объекта функционирования объекта по характеристикам по информативности по времени проявления объекта признаков v Видовые v Именные v Постоянные v Сигнальные v Прямые v Периодические v Вещественные v Косвенные v Эпизодические

К видовым признакам относятся форма объекта, его размеры, детали объекта, тон, цвет его поверхности и др. Сигнальные признаки (признаки сигналов) описывают параметры полей и электрических сигналов, генерируемых объектом: излучаемую мощность, частоту, ширину спектра, вид сигнала (аналоговый, цифровой) и т. д. Вещественные признаки (признаки веществ) определяют физический и химический состав, структуру и свойства веществ материального объекта. Совокупность демаскирующих признаков представляет собой некоторую модель объекта, описывающего внешний вид, излучаемые им поля, внутреннюю структуру и химический состав, содержащих в нем веществ. Информативность – важнейший показатель признака Чем более индивидуален признак, т. е. Для оценки информативности признака принадлежит меньшему числу объектов, тем используют интервальную меру (0 … 1) он более информативен (Ik 1)

IK - информативность NК – количество объектов, содержащих к – признака признак – к, из N рассмотренных IK = 1, если признак IK = 0, если признак принадлежит одному объекту принадлежит всем объектам Информативность может быть охарактеризована вероятностью обнаружения конкретного объекта по этому признаку - РК При увеличении количества независимых признаков вероятность обнаружения и распознавания объекта повышается P 1 =0, 05; P 2 =0, 1; PОБН. ОБЪЕКТА = 0, 56 P 3 =0, 2; P 4 =0, 25; При зависимых признаках вероятность обнаружения и распознавания объекта уменьшается Для повышения вероятности обнаружения и распознавания объекта стремятся увеличивать количество информативных независимых признаков IПС - информативность признаковой структуры объекта m = 3 I 1 =0, 1; I 2 =0, 2; I 3 =0, 3; IПС =0, 49

2. Видовые и сигнальные демаскирующие признаки. q Видовые демаскирующие признаки Присущи реальному объекту, но выявляются в результате анализа внешнего вида модели объекта - его изображения. Состав и значение Объект Объект видовых признаков Отображение (оригинал) анализатором (модель, зависят не только от объекта, но и от условий изображение) и характеристик анализатора (приемника) Наибольшее количество информативных видовых демаскирующих признаков добывается при визуально- оптическом наблюдении объектов в видимом диапазоне q Основные видовые демаскирующие признаки объектов в видимом диапазоне Геометрические и фотометрические Тени, дым, пыль, следы на грунте, характеристики объектов снеге, воде Форма, размеры объекта, цвет, структура, Расположение объекта относительно рисунок и детали его поверхности. Образуют устойчивую и информативную других известных объектов (взаимное информационную структуру (прямые признаки) расположение элементов объекта)

Форма – один из основных демаскирующих признаков объекта q Геометрически q Геометрически определенная форма неопределенная форма Важный демаскирующий признак Свойственна природным объектам различного рода искусственных площадного типа (леса, реки, луга, …), и объектов (сооружений) часто не является определенным демаскирующим признаком Размеры объекта наблюдения определяются по максимальному и минимальному линейным размерам, площади и периметра проекции объекта и его тени на плоскость перпендикулярную линии наблюдения, высоте объекта и др. Размеры объектов наблюдения на снимке зависят от масштаба (менее определенный признак). Детали объекта, их количество, характер расположения дают представление о сложном объекте и позволяют отличить его от подобных по форме Тени объектов возникают в условиях солнечного освещения, и являются важными демаскирующими признаками объектов при наблюдении их сверху

Тени объектов q Собственная q Падающая Возникает от элементов объектов, Отбрасывается объектом на фон (можно которая ложится на поверхность обнаружить объект, определить его боковые самого объекта размеры, высоту , а в ряде случаев и форму) Определение высоты объекта по падающей тени на горизонтальную плоскость При плановом воздушном наблюдение изображение многих объектов могут быть одинаковы по форме и размерам, и только наличие падающей тени позволяет Падающая тень выявлять конструктивные особенности и назначение объекта h. X При осуществлении скрытия объектов от ТС оптической разведки необходимо устранять падающие тени или добиваться искажения Поверхность (плоскость) земли их формы При этом макеты техники и ложные LT сооружения должны воспроизводить LT – длина тени на плановом фотоснимке падающие тени имитируемых объектов

Объекты по разному отражают падающие на них лучи света Отражательные свойства объектов описываются q Коэффициентами отражения q Индикатрисой отражения Спектральный Интегральный Характеризует распределение силы отражения в пространстве Интегральный коэффициент отражения 90 определяется в результате усреднения Матовая 60 Стекло, вода поверхность спектральных (на одной длине волны) коэффициентов отражения в рассматриваемом диапазоне длин волн 30 1, 0 0, 5 1, 0 K( ) 1, 0 Снег свежий 0, 8 Известняк 0, 6 Зависимость спектрального коэффициента Лес листвен. отражения от длины волны изображается 0, 4 Пески графически в прямоугольных координатах и 0, 2 Чернозем называется спектральной характеристикой поверхности , мкм 0, 4 0, 5 0, 6 0, 7 0, 8 0, 9

По характеру отражающей поверхности различают: Зеркальное Диффузное Смешанное (направленное) (рассеянное) отражение Граница между ними условная и определяется соотношением неровности поверхности и длины падающей волны q Особенности видовых демаскирующих признаков объектов радиолокационного наблюдения Эффективная Геометрические и Электропроводность поверхность яркостные поверхности рассеяния (ЭПР) характеристики (форма, размеры, v человека – 0, 1 … 0, 5 м 2 Большая часть суши яркость, детали) v истребителя – 3 … 5 м 2 отражает электромагнитную vбомбардировщика – 15 … 20 м 2 v танк – 3 … 4 м 2 волну в радиодиапазоне Средняя удельная ЭПР диффузно, спокойная водная поверхность – зеркально v песчаной почвы – 0, 003 v лесного массива – 0, 05 v кустарника – 0, 03

Примеры радиолокационного изображения поверхности местности Вид Тип отражающей Характер отражения радиолокационного поверхности изображения Водная в тихую Зеркальный Темный погоду Диффузный, умеренной Травяной интенсивности с понижением Умеренно темный покров ее при уменьшении электропроводности Отдельные Диффузный, умеренной Светлый с зернистой группы интенсивности структурой деревьев Естественные уголковые Зеркально-диффузный, Очень светлый отражатели интенсивный (скалы, рвы) Сельскохозяйс Диффузный, различной От умеренного твенные угодья интенсивности темного до светлого

q Особенности видовых демаскирующих признаков объектов в ИК - диапазоне В качестве источника ИК-излучения может рассматриваться любое тело (газообразное, жидкое, твердое) с температурой выше абсолютного нуля (- 273 С) W, Вт/м 2 Закон Коэффициент излучения ( ) Стефана-Больцмана поверхности тела 1, 0 АЧТ Глина 0, 8 0, 6 Окрашенный пентаф. Реальное 0, 4 лаком дюраль тело 0, 2 Полированный дюраль , мкм max АЧТ 2 4 6 8 10 12 Обнаружение объектов в ИК – диапазоне осуществляется Излучение газов отличается от излучения методами амплитудной твердых тел селекции v одноатомные и двухатомные газы – не испускают ИК излучение Сигнал от объекта v трехатомные газы (продукты сгорания) – испускают больше или меньше ИК излучение в узких полосах (полосы поглощения уровня фона атмосферы)

q Сигнальные демаскирующие признаки По существу сигнал представляет распространяющихся в пространстве носитель с информацией, содержащейся в значениях его физических параметров Информация, содержащаяся в любом сигнале, может быть представлена значениями его информационных параметров Сигналы по форме по физической по виду по регулярности природе информации проявления v Аналоговые s(t) v Акустические v Речевые v Регулярные v Электрические Сигналы точного v Телеграфные времени t v Магнитные v Телекодовые v Случайные v Дискретные v Электромагнитные Статические s(t) v Факсимильные характеристики v Корпускулярные v Телевизионные – достаточно v Материально- информативные v Условные t вещественные признаки

Ø Характерные признаки аналоговых сигналов v Частота или диапазон частот v Амплитуда или мощность сигнала v Фаза сигнала v Длительность сигнала v характер спектра - сплошной v Вид модуляции v Ширина спектра сигнала v Динамический диапазон сигнала Ø Характерные признаки дискретных сигналов v Амплитуда или мощность сигнала v Длительность импульса v характер спектра – v Период импульсов линейчатый или частота повторения импульсов (дискретный) v Ширина спектра сигнала

Задание на самостоятельную работу 1. Описать демаскирующие признаки выбранного объекта 2. Работу оформить в виде отчета о выполнении практического занятия и выслать на isur. besaba. ru