Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Июня 2013 в 15:45, дипломная работа
В настоящее время предлагается много специальных электронных средств, предназначенных для несанкционированного доступа к чужой информации - для электронного шпионажа. Такие устройства отличаются техническими параметрами, потребительскими свойствами, ценой. В большинстве случаев в конструкции этих средств, как правило лежат достаточно простые принципы и схемотехнические решения. Самыми современными и эффективными считаются лазерные системы акустической разведки (ЛСАР).
Особая привлекательность таких систем обусловлена тем, что они позволяют решать задачи съема речевой информации максимально безопасно, на расстоянии, опосредованно, избегая необходимости захода в интересующее помещение с целью размещения там подслушивающего устройства, что всегда связано с риском. Кроме того, и выявление работающего лазерного микрофона очень сложно, а в ряде случаев технически неосуществимо
Введение 9
1 Акустические каналы утечки информации 10
1.1 Общая характеристика 10
1.2 Оптикоакустический канал 15
1.3 История развития ЛСАР 17
1.4 Основы ЛСАР 17
1.5 Физические процессы, происходящие при перехвате речи с помощью ЛСАР 19
1.6 Качество лазерного канала утечки речевой информации 22
1.7 Потенциальная чувствительность и дальность действия лазерного микрофона 26
2 Расчет оконечного каскада оптического приемника 34
2.1 Расчет УНЧ 34
2.2 Расчет детектора 35
2.3 Программная часть 36
3 Технико-экономическое обоснование 38
3.1 Резюме 38
3.2 Характеристика проекта 38
3.3 Определение трудоемкости научно-исследовательской работы 39
3.4 Построение линейного графика выполнения НИР 40
3.5 Оценка удельного веса творческого труда по этапам НИР 42
3.6 Определение прибыли и договорной цены НИР 46
3.7 Оценка научной и научно-технической результативности работы 47
4 Безопасность жизнедеятельности 50
4.1 Анализ условий труда 50
4.2 Воздействие лазерного излучения на организм человека 51
4.3 Расчет искусственного освещения методом коэффициента использования 52
4.4 Расчет предельно допустимых параметров излучения и определение класса опасности лазера 54
4.5 Расчет максимального размера границы лазерно-опасной зоны 57
Заключение 60
Список литературы 61
I - 180 < λ ≤ 380 нм;
II - 380 < λ ≤ 1400 нм;
III - 1400 < λ ≤ 10 5 нм.
Мы выбираем II диапазон
ПДУ для однократного облучение глаз.
Для определения ПДУ необходимо знать максимальную длительность воздействия t. При случайном воздействии на глаза излучения диапазона (380 – 1400 нм) эта величина принимается равной 10 с.
Определяем . Предельно допустимая средняя облученность серии импульсов равна меньшему из двух значений Е1 и Е2, определяемых по формулам:
Значения и формула задаются из таблицы 4.1 и составляют, соответственно,
Таблица 4.1 Соотношения для определения H пду, E пду и W пду ,P пду при однократном воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне II (380 < λ ≤ 1400 нм)
Спектральный интервал λ, нм |
Длительность воздействия t (τ), с |
H пду, Дж. м –2 ; E пду , Вт . м –2 |
900< λ ≤ 1400 |
10 - 10 < t ≤ 1 |
|
1 < t ≤ 10 2 |
||
- |
t > 10 2 |
при τ и = 5 . 10 – 9 и при максимальной длительности воздействия
t = 10с
Число импульсов в серии определяется по формуле:
N = Fи. t + 1
Величина N округляется до ближайшего, меньшего, целого числа.
Для рассматриваемых условий N = 5 .10 4.
Определяем Е1 и Е2 по вышеприведенным формулам:
Е1 = 3170 Вт. м –2 и Е2 = 9772 Вт. м –2.
(4.8)
здесь =1.
Сравнивая полученные значения, получаем,
что предельно допустимое значение
облученности при однократном воздействии
на глаза серии импульсов
Соответствующее значение энергетической экспозиции равно
ПДУ для однократного облучение кожи
Время случайного воздействия на кожу излучения ИК, в соответствии с действующими международными нормами, принимается равным 10 с.
Таким образом, так же как и для глаз, согласно таблице. 1.1
Вт ∙ м – 2 ;
Дж ∙ м – 2
В рассматриваемом случае значение равно суточной дозе, т.е. является предельным. Поэтому повторное облучение кожи недопустимо.
Определение класса лазера.
Для определения класса лазера необходимо
сопоставить фактические
Как определено ранее, ПДУ энергетической экспозиции для рассматриваемого лазера при однократном воздействии составляет для глаз и кожи .
энергетическая экспозиция для одного импульса при этом равна
(4.9)
Проверяем выполнение условий в соответствии с таблице 4.2
Таблица 4.2 - Соотношения для определения классов лазеров по степени опасности генерируемого излучения
Спектральный интервал, нм |
Класс опасности |
Режим генерации излучения Одиночные импульсы |
750< λ ≤ 1400 |
III |
Зная, что средняя мощность излучения Р = 0,5 Вт, для одного импульса из серии получаем
(4.10)
Проверяем условие для II класса для одиночного импульса:
.
Вывод: данный лазер относится ко III классу.
Лазерно-опасная зона (ЛОЗ) – это часть пространства, в пределах которого уровень лазерного излучения превышает ПДУ. Методы расчета границы ЛОЗ зависят от длины волны излучения.
Уравнение, определяющее границу ЛОЗ, имеет вид
где - вектор Пойнтинга в точке с радиусом-вектором .
Определить границу ЛОЗ для источника диффузного излучения III класса опасности со следующими характеристиками:
-Длина волны излучения – 1,15 мкм;
-Длительность импульса излучения – 10 –3 с;
-Частота повторения импульсов – 100 Гц;
-Длительность серии импульсов – 1 с;
-Энергия одного импульса излучения – 100 Дж;
-Радиус источника излучения – 0,05 см;
-Фоновая освещенности Еф = 100 лк .
Для расчета вводят безразмерный параметр Up , равный
- радиус зрачка глаза;
- безразмерный параметр, вычисляемый по формуле
где
Wо - Энергия, генерируемая лазером за время однократного воздействия, Дж
Нпду (τи) - Предельно допустимый уровень энергетической экспозиции для различных длин волн в зависимости от длительности одиночного импульса излучения, Дж/см2 (таблице 4.2);
К2 - Значения коэффициента в зависимости от частоты повторения импульсов и длительности серии импульсов приведены в таблице 4.3
Для этого, по таблице 4.3 находим поправочный коэффициент К2 = 1,9 . 10 –1 .
Т а б л и ц а 4.3 - Поправочный коэффициент К2
Длительность серии импульсов τ, с |
Частота повторения импульсов f, Гц |
1 |
Св. 50 до 100 |
1 |
1,9 . 10 -1 |
Затем, находим ПДУ энергетической экспозиции в зависимости от длительности импульсов и длины волны излучения:
НПДУ(τи) = 1,6 . 10 – 4 Дж/см 2.
При фоновой освещенности Еф = 100 лк – радиус зрачка глаза rз = 0,25 см.
Расчет границы лазерно-опасной зоны проводим по формуле (4.15)
(4.15)
Максимальный размер границы ЛОЗ равен 6,3 м.
В этом проекте я сравнил с другими закладными устройствами, я доказал что самыми современными и эффективными в военной технике и в промышленном шпионаже считаются лазерные микрофоны.
В данной я собрал оптический приемник который восстанавливает отраженный лазерный луч в реальное звучание через порт аудио вывода. Транзисторы были использованы для смещения токов, принимающих различных уровней напряжения. А конденсаторы чтобы связать точки схемы для стабилизации.
Был проведен расчет оконечного каскада оптического приемника. Я рассчитал усилитель низких частот и детектор. По итогам расчетов коэффициент детектирования равно 0,93.
Рассчитаны искусственное освещения методом коэффициента использования и предельно допустимые параметры лазерного излучения, также предусмотрена максимальный размер границы лазерно-опасной зоны и класс опасности лазера.
По
итогам расчета были оценены затраты
на оборудования на научно-исследовательскую
работу, рассчитана цена данного исследования,
которая составила 6078240 тенге. Не смотря
на дороговизну цены, при грамотной
эксплуатации ЛСАР является весьма эффективным
средством получения
Лазерные системы съема являются при грамотной эксплуатации весьма эффективным средством получения информации. ЛСАР в то же время 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 ЛСАР, пропадут зря; службы безопасности должны разумно оценить необходимость защиты информации от ЛСАР. Если существует реальная угроза, защиту следует организовать с учетом особенностей расположения и функционирования объектов, с учетом технических и финансовых возможностей противостоящей стороны, а также с соблюдением требований по экологии, эргономике и эстетике.
1 Корякин-черняк С.Л. Как
собрать шпионские штучки
2 Вайсбург Ф.И., Панаев Г.А., Савельев Б.Н. Электронные усилители и приборы. Учебник для техникумов. –М.: Радио и связь.1987.
3 Гусев И.Г., Гусев В.М. Электроника. Учебное пособие. - М.: Высш.шк., 1991.
4 Потенциальная чувствительность и дальность действия лазерного микрофона. А.И.Куприянов.// Труды МАИ- 2010 - № 55.
5 Разработка принципиальной
схемы и печатной платы электронного устройства. Александр
П. П.: Интернeт-страница компании Razrabotka.pro. http://razrabotka.pro/
6 Упрощенный расчет вольт-амперной
характеристики биполярного транзистора.
Агафонов B.B.: Интернат-страница компании
Менандр. http://meandr.org/archives/
6 Фотодиод в радиолюбительских
конструкциях. Нечаев И. Интернeт-страница компании Radioway: http://www.radioway.ru/1996/
6 Аманжолова К. Б., Алибаева С. А. Экономика предприятий телекоммуникаций: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 2003.
7 Базылов К.Б., Алибаева С.А., Бабич А.А. Методические указания по выполнению экономического раздела выпускной работы бакалавров. – Алматы: АИЭС, 2009.
8 Кружкова Р.В. Методические указания к выполнению организационно-экономической части дипломных научно-исследовательских работ. М: МГУПП, 2002.
9 ГОСТ 12.1.005-86 ССБТ "Воздух рабочей зоны, общие санитарно-гигиенические требования".
10 Верченко В.Р. Руководство по пайке металлов мягкими припоями. - М.: Оборонгиз, 1963
11 С.Н. Лоцманова, И.Е. Петрунина, В.П. Фролова. Справочник по пайке. -М.: Машиностроение,1975
12 Н.И. Баклашов, Н.Ж. Китаев, Б.Д. Терехов. Охрана труда на предприятиях связи и охрана окружающей среды: Учебник для вузов. - М.: Радио и связь,1989 .
13 Т.Е.Хакимжанов. Безопасность жизнедеятельности. Расчет аспирационных систем. - Алматы: АИЭС, 2002 г
14. Безопасность жизнедеятельности. /М. К. Дюсебаев, А. С. Бегимбетов - Алматы: АИЭС, 2008
15 Дубовцев В.А. Безопасность жизнедеятельности. / Учеб. пособие для дипломников. – К.: КирПИ, 1992.
program raschet;
var Ik,Uk,Ib,Ub,Up,Rk,R1,Id:real;
begin
writeln('Введите ток коллектора рабочей точки,А');
readln(Ik);
writeln('Введите напряжение коллектора рабочей точки,В');
readln(Uk);
writeln('Введите ток базы рабочей точки,А');
readln(Ib);
writeln('Введите напряжение базы рабочей точки,В');
readln(Ub);
writeln('Введите напряжение питания,В');
readln(Up);
Id:=10*Ib;
Rk:=(Up-Uk)/Ik;R1:=(Up-(Uk+Ub)
Writeln('Rk=',Rk,'Ом');
Writeln('R1=',R1,'Ом');
readln(Rk,R1);
end.
program raschet1;
const Pi=3.14;
var w0,f0,Cn,Rn,Kd,S,z:real;
begin
writeln('Введите частоту сигнала,Гц');
readln(f0);
writeln('Введите емкость нагрузки,Ф');
readln(Cn);
writeln('Введите крутизну,А/В');
readln(S);
w0:=2*Pi*f0;
z:=1/(w0*Cn);
Rn:=z*1000;
Kd:=cos(exp(1/3*ln(3*Pi/(S*Rn)
Writeln('Сопротивление нагрузки выбираем 1/(w0*Cn)<<Rn=',Rn,'Ом');
Writeln('Коэффициент детектирования равно Kd=',Kd);
readln(Rn,Kd);
end.