Страница 27 из 40
Период повторения всей последовательности значительно превышает наибольший интервал между отдельными импульсами последовательности.
Наиболее часто в цифровых генераторах шума применяются последовательности максимальной длины — так называемые М-последовательности, которые формируются при помощи регистров сдвига и сумматоров по модулю 2, использующихся для получения сигнала обратной связи.
Принципиальная схема генератора шума с равномерной спектральной плотностью в рабочем диапазоне частот приведена на рис. 5.9.
Этот генератор шума содержит:
— последовательный восьмиразрядный регистр сдвига, выполненный на микросхеме К561ИР2;
— сумматор по модулю 2 (DD2.1);
— тактовый генератор (DD2.3, DD2.4);
— цепь запуска (DD2.2).
Последние элементы выполнены на микросхеме К561ЛП2. Тактовый генератор выполнен на элементах DD2.3 и DD2.4 по схеме мультивибратора. С выхода генератора последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования около 100 кГц поступает на входы «С» регистров сдвига DD1.1 и DDД.2, образующих 8-разрядный регистр сдвига.
Рис. 5.9. Цифровой генератор шума
Запись информации в регистр происходит по входам «D». На вход «D» регистра DD1.1 сигнал поступает с элемента обратной связи — сумматора по модулю 2 на элементе DD2.1. Однако при включении питания возможно состояние регистров, когда на всех выходах присутствуют низкие уровни.
Так как в регистрах М-последовательности запрещено появление нулевой комбинации, то в схему введена специальная цепь запуска генератора, выполненная на элементе DD2.2. При включении питания он формирует на своем выходе уровень логической единицы, который выводит регистр из нулевого состояния. Затем на дальнейшую работу генератора цепь запуска не оказывает никакого влияния. Сформированный псевдослучайный сигнал снимается с 8-го разряда регистра сдвига и поступает для дальнейшего усиления и излучения. Напряжение источника питания может быть от 3 до 15 В.
В устройстве использованы КМОП микросхемы серии 561, их можно заменить микросхемами серий К564, R1561 или К176. В последнем случае напряжение питания должно быть 9 В.
Правильно собранный генератор в налаживании не нуждается. Изменением тактовой частоты генератора можно регулировать диапазон частот шума и интервал между спектральными составляющими.
Глава 6. Снятие информации со стекла и борьба с ним
Из главы 3 стало понятно, что собрать «жучок» совсем несложно. Однако и обнаружить такие радиомикрофоны можно без особого труда, стоит только применить детектор поля, рассмотренный выше.
Вместе с тем, существует принципиально иной способ снятия информации. С оконного стекла!
Лазерные средства акустической разведки
В последние годы появилась информация, что спецслужбы различных стран для несанкционированного получения речевой информации все чаще используют дистанционные портативные средства акустической разведки.
Самыми современными и эффективными считаются лазерные системы акустической разведки, которые позволяют воспроизводить речь, любые другие звуки и акустические шумы при лазерно-локационном зондировании оконных стекол и других отражающих поверхностей.
По свидетельству прессы (в том числе и специальных изданий), в США, например, в середине 80-х годов продавцы спецтехники отметили всплеск интереса у покупателей именно к лазерным микрофонам. Не меньший интерес в настоящее время проявляется к данным изделиям и в России (http://bezpeka.desant.com.ua).
На сегодняшний день создано целое семейство лазерных средств акустической разведки. В качестве примера можно привести систему SIPE LASER 3-DA SUPER. Данная модель состоит из следующих компонентов:
— источника излучения (гелий-неоновый лазер);
— приемника этого излучения с блоком фильтрации шумов;
— двух пар головных телефонов;
— аккумулятора питания и штатива.
Работает эта система так. Наводка лазерного излучения на оконное стекло нужного помещения осуществляется с помощью телескопического визира. Изменять угол расходимости выходящего, пучка позволяет оптическая насадка, высокая стабильность параметров достигается благодаря использованию системы автоматического регулирования. Модель обеспечивает съем речевой информации с оконных рам с двойными стеклами с хорошим качеством на расстоянии до 250 м.
Физические основы перехвата речи лазерными микрофонами
Рассмотрим кратко физические процессы, происходящие при перехвате речи с помощью лазерного микрофона. Зондируемый объект — обычно оконное стекло — представляет собой своеобразную мембрану, которая колеблется со звуковой частотой, создавая фонограмму разговора.
Генерируемое лазерным передатчиком излучение, распространяясь в атмосфере, отражается от поверхности оконного стекла и модулируется акустическим сигналом, а затем воспринимается фотоприёмником, который и восстанавливает разведываемый сигнал.
В данной технологии принципиальное значение имеет процесс модуляции. Звуковая волна, генерируемая источником акустического сигнала, падает на границу раздела воздух-стекло и создает своего рода вибрацию, то есть отклонения поверхности стекла от исходного положения. Эти отклонения вызывают дифракцию света, отражающегося от границы.
Если размеры падающего оптического пучка малы по сравнению с длиной «поверхностной» волны, то в суперпозиции различных компонент отраженного света будет доминировать дифракционный пучок нулевого порядка:
— во-первых, фаза световой волны оказывается промодулированной по времени с частотой звука и однородной по сечению пучка;
— во-вторых, пучок «качается» с частотой звука вокруг направления зеркального отражения.
На качество принимаемой информации оказывают влияние следующие факторы:
— параметры используемого лазера (длина волны, мощность, когерентность и т. д.);
— параметры фотоприемника (чувствительность и избирательность фотодетектора, вид обработки принимаемого сигнала и т. д.);
— наличие на окнах защитной пленки;
Примечание.
При установке слоя защитной и слоя тонирующей пленки значительно снижается уровень вибрации стекла, вызываемой акустическими (звуковыми) волнами. Снаружи трудно зафиксировать колебания стекла, поэтому трудно выделить звуковой сигнал в принятом лазерном излучении.
— параметры атмосферы (рассеяние, поглощение, турбулентность, уровень фоновой засветки и т. д.);
— качество обработки зондируемой поверхности (шероховатости и неровности, обусловленные как технологическими причинами, так и воздействием среды — грязь, царапины);
— уровень фоновых акустических шумов;
— уровень перехваченного речевого сигнала; конкретные местные условия.
Примечание
Все эти обстоятельства накладывают свой отпечаток на качество фиксируемой речи, поэтому нельзя принимать на веру данные о приеме с дальности в сотни метров — эти цифры получены в условиях полигона, а то и расчетным путем.
Из всего вышесказанного можно сделать следующие выводы:
— лазерные системы съема существуют и являются при грамотной эксплуатации весьма эффективным средством получения информации;
— лазерные микрофоны не является универсальным средством, так как многое зависит от условий применения;
— не все то является лазерной системой разведки, что так называется продавцом или производителем;
— без квалифицированного персонала тысячи и даже десятки тысяч долларов, потраченные на приобретение лазерного микрофона, пропадут зря;