Исследование системы синхронизации при восстановлении сигналов ПЭМИ USB клавиатуры в условиях индустриального шума

Автор: Астрецов Дмитрий Вячеславович, Соколов Ростислав Игоревич

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление

Статья в выпуске: 2-3 т.18, 2016 года.

Бесплатный доступ

В статье разработана система автоподстройки (синхронизации) при приеме сигнала побочного электромагнитного излучения клавиатуры интерфейса USB в условиях негауссовской помехи. В качестве негауссовских помех рассматриваются дискретные случайные процессы, имеющие распределения группы Джонсона, которыми можно аппроксимировать большинство законов распределения реальных индустриальных шумов. Синтезированная система состоит из трех взаимосвязанных частей: блок записи смеси сигнала и помехи при грубом выделении сигнала через коррелятор; блок оптимального восстановления сигнала, состоящего из оптимального приемного алгоритма по критерию минимума среднего риска; блок точного выделения сигнала на основе второго коррелятора. Синтезированная система реализована в виде цифровой модели в программе LabView. Проведен цифровой эксперимент по оценке качества работоспособности системы при восстановлении информативного сигнала ПЭМИ USB клавиатуры, содержащего данные о нажатии клавиши в смеси с помехами Джонсона, в сравнении с существующей системой обнаружения сигнала по максимуму ВКФ на выходе коррелятора.

Еще

Система автоподстройки, оптимальное восстановление, сигнал пэми, клавиатура usb, система синхронизации, оптимальный прием

Короткий адрес: https://sciup.org/148204588

IDR: 148204588   |   УДК: 621.396

Study of synchronization system for signal recovery from USB-keyboard compromising emanations in conditions of industrial noise

An automatic control (recovery) system for reception of USB-Keyboard Compromising Emanations has been developed in condition of non-Gaussian noise. Synthesized system consists of three interconnected parts: the record unit, the optimal recovery unit, and sensitive extraction unit. As the noise both Gaussian and non-Gaussian discrete random processes are considered. Non-Gaussian processes have Johnson distribution and allow approximating accurately the most of distribution laws of really existing artificial processes. The system has been implemented as digital model in LabView software. At the first stage the correlation extracts the signal and defines first sample arrival time. At the second stage synthesized optimal receiver recovers information sequence. It has been proved the use of developed recovering algorithm is feasible under conditions of a priori unknown signal and noise parameters when maximum of cross-correlation function synchronizing.

Еще

Список литературы Исследование системы синхронизации при восстановлении сигналов ПЭМИ USB клавиатуры в условиях индустриального шума

  • Vuagnoux, M. Compromising Electromagnetic Emanations of Wired and Wireless Keyboards/M. Vuagnoux, S. Pasini//EPFL, Lausanne, Switzerland. http-www. usenix.org-events-sec09-tech-f ull_ papers-vuagnoux. pdf
  • Kobyakov, V.Yu. Detection of Tempest Conductors and Connectors when Transferring via USB/V.Yu. Kobyakov, A.S. Luchinin//UrFR Newsletter. Security in the information sphere. 2014. No. 14. P. 4-8.
  • Хорев, А.А. Оценка возможности перехвата побочных электромагнитных излучений клавиатуры компьютера. -М.: Арсенал СТ, 2005. С. 47-63.
  • Kuhn, M.G. Compromising emanations: eavesdropping risks of computer displays//Technical Report UCAM-CL-TR-577, University of Cambridge, Computer Laboratory, December 2003.
  • Астрецов, Д.В. Анализ потенциальной помехоустойчивости выделения бинарного сообщения при действии гауссовских и негауссовских помех / Д.В. Астрецов, Ю.А. Нифонтов, Р.И. Соколов // Труды XI междун. науч.-техн. конф. «Физика и технические приложения волновых процессов»// под ред. Мительмана Ю.Е. - Екатеринбург: Изд. УрФУ, 2012. С. 325-329.
  • Кендал, М. Теория распределений, под ред. А.Н. Колмогорова/М. Кендал, А. Стюарт -М.: Наука, 1966. С. 171.
  • Гуткин, Л.С. Теория оптимальных методов радиоприема при флуктуационных помехах -М.: Советское радио, 1972. 447 с.
Еще