Исследование и оценка параметров сигналов в распределенных информационных системах. Для студентов технических специальностей - страница 16

О коэффициенте калибровки.

Измерение E_>с+п и Е_>п для оценки защищенности ПЭМИ проводится вблизи технического средства при размещении антенны или измерителя в следующих случаях.

а. рядом с ТС на фоне естественных помех

б. рядом с ТС при использование генераторов помех.

в. на границ КЗ на фоне естественных помех

г. на границе КЗ при использование генераторов помех.

д. для получения абсолютных значений напряженностей при использовании в расчетах нормируемых помех.

е. для определения реального коэффициента затухания К_>р. з.

Для вариантов б,г,е измерения требуются для получения отношения сигнал шум q и определения реального коэффициента затухания К_>р. з.

q= E_>с^>СП / E_>п^>СП = (Ка U_>вх^>сп Кс) / (Ка U_>п^>сп. Кс) = U_>вх ^>сп /U_>п ^>сп.

Кр. з.=Ес1/Ec кз = (Ка Uвх. с1 Кс) / (Ка Uс кз. Кс) = Uвх. с1 /Uс кз.

Как видно из полученного выражения результаты оценки q не зависят от коэффициента согласования и калибровки при линейности входного измерительного тракта в динамическом диапазоне сигнала.

Для вариантов а,в,д проводится измерения абсолютных величин, их усреднение оценки параметров измерения.

В практике измерения ЭМП с целью оценки защиты информации в настоящее время используются антенны различных типов.

Антенны предназначены для измерения напряжённости электрического, магнитного и электромагнитного полей совместно с измерительными приёмными устройствами.

Антенны характеризуются назначением, частотным диапазоном, коэффициентом калибровки, и другими различными параметрами.

Рассмотрим особенности использования различных антенн для целей проверки эффективности защиты ПЭМИ.

1. Антенны бывают пассивными и активными.

О характеристиках пассивных антенн.

Сопоставим мощность принимаемых сигналов с полной мощностью различных шумов на входе приемника разведки.

Шумы антенн характеризуются внешними и внутренними шумами.

Внешние шумы антенн вызваны электромагнитными помехами естественного и техногенного происхождения.

Внутренние шумы антенн вызваны тепловым движением электронов в неидеальных проводниках и диэлектриках антенн и фидерном тракте.

Спектральный состав внешних и внутренних шумов для диапазонных антенн можно принять одинаковыми.

Полная мощность шума на входе приемника равна

P_{>ш полн} = P_{>ш а} + P_{> ш. пр.,} где

P_{>ш а} = kT_>a D f, Вт – мощность шумов антенны, подводимая к приемнику.

P_{>ш пр.} = kT_>пр D f, Вт – мощность шумов приемника.

Шумовая температура антенн Т_>а = Т_{>а ф.}+ Т_{>а. S.,} где

Т_{>а ф.} – флюктуационные шумы антенны.

Т_{>а. S.} – температура внешних источников шумов.

Значение Т_>а. ф. находится с использованием формулы Нейквиста для ЭДС и импенданса приемника Z_>вх.

Т_{>а. ф.} = T_>0 (1-h).

Очевидно, что величина Т_{>а. ф.} не превышает 288К, т.е. вклад пассивной антенны в U_{>вх. ш.} мал.

Значение Т_>а. S. определяется яркостной температурой в окружающем пространстве, атмосферными, индустриальными и космическим помехами радиоизлучением земли и др. Возможно уменьшения значения Т_{>а. S.} за счет направленности пассивных антенн.

В диапазоне длинных, средних и КВ значения Т_{>а. S.} значительно больше Т_{>а. ф..} (Т_{>а. S.}>> Т_>а. ф.).

В децеметровом и СВЧ диапазонах за счет направленности антенн значения Т_{>а. ф} и. Т_>а. S. соизмеримы или Т_{>а. S.} <Т_>а. ф.

Однако значение Т_{>а. S.} <Т_{>а. ф.} не относятся к индустриальным помехам, которые часто нельзя устранить направленными антеннами.

Достоинство пассивных антенн.

Динамический диапазон входного сигнала не ограничивается.