Алгоритм формирования адаптивной речеподобной помехи для защиты конфиденциальной речевой информации в офисных помещениях

Актуальность исследования. Современные тенденции развития научной мысли в области информационной безопасности обусловлены ростом числа угроз, связанных с утечкой речевой информации из помещений по акустическим и виброакустическим каналам. Применяемые способы пассивной и активной защиты помещений, основанные на генерации шумов и использовании библиотек предзаписанных звуковых сигналов, не всегда позволяют достичь требуемого уровня защиты из-за отсутствия адаптации к параметрам реальной речи и особенностям акустической обстановки в помещении, а также из-за пренебрежения к требованиям нормативных документов по уровню шума в помещении. Все это обусловило необходимость разработки новых алгоритмов активной защиты офисных помещений от утечки, в частности, по акустовибрационному каналу, основанных на использовании речевых сигналов субъектов переговоров.

Цель исследования заключается в обеспечении требуемого значения коэффициента словесной разборчивости на границе контролируемой зоны офисного помещения на основе совершенствования средств активной защиты информации за счет разработки и применения алгоритма формирования адаптивной к изменению параметров речи субъектов переговоров речевой обстановки в офисном помещении, речеподобной помехи при учете требований нормативных документов по уровню шума. Для решения поставленных задач использованы методы теории информации, цифровой обработки сигналов.

Результаты исследования. Разработан алгоритм формирования адаптивной речеподобной помехи для применения в активных средствах защиты информации в офисном помещении. Предложенный алгоритм формирования адаптивной речеподобной помехи позволяет генерировать ее из речевых сигналов субъектов переговоров только при их наличии, что повышает маскирующие свойства помехи.

Научная новизна представленного результата заключается во введении процедур многоканальной генерации формирования адаптивной речеподобной помехи.

Теоретическая значимость исследования состоит в расширении представлений о методах, моделях и способах адаптивного акустического маскирования речевой информации и разработке алгоритма формирования речеподобных помех на основе анализа речевых параметров.

Практическая значимость. Разработанный алгоритм может быть реализован на базе стандартных вычислительных устройств и акустических систем. Это обусловливает его применимость в составе как современных, так и перспективных средств активной защиты речевой информации.

1. Супрун А.Ф. Техническая защита информации: учеб. пособие для вузов. Часть 1. СПб.: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2021. 242 с.

2. Голубинский А.Н. Расчёт частоты основного тона речевого сигнала на основе полигармонической математической модели // Вестник Воронежского института МВД России. 2009. № 1. С. 81–90. EDN:JXUTKN

3. Волчихина М.В., Фурсова А.В. Модель адаптации параметров средства защиты информации к параметрам речи субъектов переговоров в помещении офисного типа // Вестник Воронежского института МВД России. 2024. № 1. С. 108–114. EDN:NLOJVC

4. Волчихина М.В. Метод адаптации параметров средств защиты информации на основе дискретного изменения амплитуды и тембра субъектов переговоров // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2022. Т. 28. № 2. С. 226–234. DOI:10.17277/vestnik.2022. 02.pp.226-234. EDN:AXWBIH

5. Шелухин О.И. Сетевые аномалии. Обнаружение, локализация, прогнозирование. М.: Горячая линия – Телеком, 2020. 447 с.

6. Каторин Ю.Ф., Разумовский А.В., Спивак А.И. Защита информации техническими средствами: учеб. пособие. СПб.: НИУ ИТМО, 2012. 416 с.

7. Царегородцев А.В., Тараскин М.М. Методы и средства защиты информации в государственном управлении. М.: Проспект, 2017. 205 с.

8. Лыньков Л.М., Голиков В.Ф., Борботько Т.В. Основы защиты информации и управления интеллектуальной собственностью. Минск: БГУИР, 2013. 243 с.

9. Ворона В.А., Костенко В.О. Способы и средства защиты информации от утечки по техническим каналам // Computational Nanotechnology. 2016. № 3. С. 208–223. EDN:WKNGZD

10. Хорев А.А. Техническая защита информации. М.: НПЦ «Аналитика», 2008. 436 c.

11. Бузов Г.А., Калинин С.В., Кондратьев А.В. Защита от утечки информации по техническим каналам. М.: Горячая линия – Телеком, 2005. 415 c. EDN:QMOJMV

12. ГОСТ Р 50840-95. Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости. М.: Госстандарт России, 1997. 230 c.

13. Дворянкин С.В., Макаров Ю.К., Хорев А.А. Обоснование критериев эффективности защиты речевой информации от утечки по техническим каналам // Защита информации. Инсайд. 2007. № 2(14). С. 18–25. EDN:TRKKQR

14. Железняк В.К., Макаров Ю.К., Хорев А.А. Некоторые методические подходы к оценке эффективности защиты речевой информации // Специальная техника. 2000. № 4. С. 39–45. EDN:YPUIBV

15. Хорев А.А. Способы защиты выделенных помещений от утечки речевой (акустической) информации по техническим каналам: системы виброакустической защиты // Специальная техника. 2013. № 4. С. 31–63. EDN:RINYMP

16. Макаров Ю.К., Хорев А.А. Методы защиты речевой информации и оценки их эффективности // Защита информации. Конфидент. 2001. № 4. С. 22–33.

17. Дворянкин С.В., Дворянкин Н.С., Устинов Р.А. Развитие технологий образного анализа-синтеза акустической (речевой) информации в системах управления, безопасности и связи // Безопасность информационных технологий. 2019. Т. 26. № 1. С. 64–76. EDN:VWAQNW

18. Алексеев В.В., Гриднев В.А., Моисеева М.В., Рыжков А.П., Яковлев А.В. Теоретические основы построения и применения научно-исследовательского комплекса мониторинга характеристик защищенности конфиденциальной информации: монография. Тамбов: Издательский центр ФГБОУ ВО «ТГТУ», 2022. 100 с.

19. Волчихина М.В. Оценка уровня словесной разборчивости на границе контролируемой зоны офисного помещения артикуляционным методом // Вестник Воронежского института МВД России. 2022. № 2. С. 105–112. EDN:POMJEB