Методические указания по расчету границы контролируемой зоны по акустическому каналу для выделенного помещения
Условные обозначения.
- интенсивность акустического сигнала ()
- звуковое давление (Па)
- уровень интенсивности (дБ)
- уровень звукового давления (дБ)
- звукоизоляция акустической перегородки (раз или дБ)
- коэффициент направленности акустического приемника
- индекс направленности акустического приемника (дБ)
SNR – отношение сигнал/шум (дБ)
Краткие теоретические сведения.
Для оценки защищенности речевой информации от утечки по виброакустическому каналу утечки необходимо знать параметры источника информации, параметры пути распространения акустического сигнала, а также параметры потенциальных средств разведки.
Источники акустических сигналов достаточно точно описываются энергетическими параметрами акустических сигналов, которые они создают.
Такими параметрами являются интенсивность () и звуковое давление (Па).
При проведении практических расчетов удобно пользоваться логарифмическими величинами, такими как уровень интенсивности, а также уровень звукового давления.
|
|
Уровень интенсивности определяется по формуле
где – интенсивность звука на пороге слышимости на частоте 1 кГц ().
Уровень звукового давления определяется по формуле
где – звуковое давление на пороге слышимости на частоте 1 кГц ().
Интенсивность акустического сигнала изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния, т.е.
где - интенсивность, измеренная на единичном расстоянии (обычно 1м).
Звуковое давление акустического сигнала изменяется обратно пропорционально расстоянию, т.е.
где - звуковое давление, измеренное на единичном расстоянии (обычно 1м).
При падении звуковых волн с интенсивностью на какую-либо перегородку интенсивность звука с другой стороны перегородки будет определяться звукопроводностью перегородки.
Коэффициент звукопроводности вычисляется по формуле
где и – интенсивности падающей и прошедшей волн, и - звуковые давления падающей и прошедшей волны.
Коэффициент звукопроводности, выраженный в логарифмических единицах, называется звукоизоляцией и вычисляется по формуле
где и – уровни звукового давления или уровни интенсивности с внутренней и внешней сторон перегородки.
Основными характеристиками технических средств разведки, необходимыми для расчетов, являются характеристика направленности, коэффициент направленности и индекс направленности.
Характеристика направленности – зависимость чувствительности микрофона в свободном поле от угла θ между рабочей осью микрофона и направлением на источник звука. Обычно приводят нормированную характеристику направленности, т.е. зависимость отношения чувствительности измеренной под углом θ, к осевой чувствительности :
|
|
Коэффициент направленности – отношение квадрата осевой чувствительности микрофона к среднему квадрату чувствительности по всем радиальным направлениям т.е.
Коэффициент направленности определяют по формуле
где – характеристика направленности микрофона.
Индексом направленности называется коэффициент направленности, выраженный в дБ:
Индекс направленности показывает величину подавления шума по отношению к сигналу, приходящему по оси микрофона.
Отношение сигнал/шум (SNR [дБ]) на входе акустического приемника определяется из соотношения
где – уровень акустического сигнала от источника (на расстоянии 1м), – уровень внешних акустических помех, – звукоизоляция перегородки, – индекс направленности микрофона, – пороговая акустическая чувствительность микрофона, – расстояние между источником акустических сигналов и средством разведки.