bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2022-20-6-45-51bsuir-3442Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSИмитационное моделирование метода оценки защищенности канала утечки информации по огибающей речевого сигналаSimulation of the Security Assessment Information Leakage Channel Method Based on the Speech Signal EnvelopeЖелезнякВ. К.ZheleznyakV. K.

Железняк В.К., д.т.н., профессор

Zheleznyak V.K., Dr. of Sci. (Tech.), Professor

АдамовскийЕ. Р.AdamovskiyY. R.

Адамовский Е.Р., м.т.н., аспирант кафедры вычислительных систем и сетей

211440,  г. Новополоцк, ул. Блохина, 29; тел. +375 33 387-46-89

Adamovskiy Y.R., M. Sci. at the Department of Computing Systems and Networks

211440, Novopolotsk, Blokhinа St., 29, tel. +375 33 387-46-89

e.adamovsky@psu.byФилипповичА. Г.FilipovichA. G.

Филиппович А.Г., к.т.н., главный специалист

Filipovich A.G., Cand. of Sci., Chief Specialist

Полоцкий государственный университетPolotsk State UniversityОперативно-аналитический центр при Президенте Республики БеларусьOperational and Analytical Center under the Aegis of the President of the Republic of Belarus2022031020222064551Copyright © Железняк В.К., Адамовский Е.Р., Филиппович А.Г., 20222022Железняк В.К., Адамовский Е.Р., Филиппович А.Г.Zheleznyak V.K., Adamovskiy Y.R., Filipovich A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3442Предложен метод оценки защищенности канала утечки информации на основе взаимно- корреляционного анализа огибающей измерительного сигнала в речевом диапазоне частот. Алгоритм включает генерацию измерительного сигнала и выделение его огибающей, излучение и измерение в канале утечки, выделение огибающей результирующего сигнала, вычисление коэффициента корреляции между исходной и полученной огибающими, сравнение с пороговым значением. Описан метод выделения низкочастотной огибающей сигнала с помощью преобразования Гильберта. Приведено описание взаимно-корреляционного анализа на основе коэффициента корреляции Пирсона. Выполнено имитационное моделирование канала утечки, формирования и измерения измерительных сигналов, а также их обработка в программной среде MatLab. Полученные результаты подтверждают большую эффективность использования огибающей по сравнению с исходным сигналом, а также демонстрируют преимущество речевых сигналов перед гармоническими сигналами в качестве измерительных для оценки защищенности канала утечки информации.A method of information leakage channel security estimating based on the test speech signal envelope cross-correlation analysis is proposed and its includes: test signal generating and extracting its envelope, emitting and measuring in a leakage channel, extracting the resulting signal envelope, calculating the correlation coefficient between the original and received envelopes, and comparing with a threshold value. A metod for extracting a low-frequency signal envelope using the Hilbert transform is shown. A description of the cross-correlation analysis based on the Pearson correlation coefficient is given. The leakage channel simulation modeling, formation and measurement of the test signals was performed in the MatLab. The obtained results confirm the greater efficiency of using the envelope compared to the original signal, and demonstrate the speech signals advantage over harmonic signals as test signals for assessing the information leakage channel security.канал утечки информацииогибающая речевого сигналавзаимная корреляциятехническая защита информацииinformation leakage channelspeech signal envelopecross-correlationtechnical information securityReferencesАнохин В.В., Герасименко Е.А., Кондратьев А.В. Рассмотрение критериев защищенности речи на основе словесной и смысловой разборчивости. Специальная техника. 2016;6:22-28.Anohin V.V., Gerasimenko E.A., Kondrat'ev A.V. [Consideration of speech security criteria based on verbal and semantic intelligibility.] Special'naya tekhnika=Special equipment. 2016;6:22-28. (In Russ.)Шелухин О.И. Цифровая обработка и передача речи. Москва: Радио и связь; 2000: 456.Sрeluhin O.I. [Digital processing and transmission of speech]. Moscow: Radio i svyaz'; 2000: 456. (In Russ.)Костиков В.Г., Парфенов Е.М., Шахнов В.А. Источники электропитания электронных средств. Схемотехника и конструирование. Москва: Горячая линия – Телеком; 2001: 344.Kostikov V.G., Parfenov E.M., Shahnov V.A. [Sources of power supply of electronic means. Circuit engineering and design]. Moscow: Goryachaya liniya – Telekom; 2001: 344. (In Russ.)Трушин В.А., Иванов А.В., Рева И.Л. О корректировке методики оценки защищенности речевой информации от утечки по техническим каналам. Специальная техника. 2016;6:22-30.Trushin V.A., Ivanov A.V., Reva I.L. [On the correction of the methodology for assessing the security of speech information from leakage through technical channels.] Special'naya tekhnika=Special equipment. 2016;6:22-30. (In Russ.)Бутырский Е.Ю. Преобразование гильберта и его обобщение. Научное приборостроение. 2014;24(4):30-37.Butyrskij E.Yu. [Hilbert transform and its generalization.] Nauchnoe priborostroenie=Scientific Instrumentation. 2014;24(4):30-37. (In Russ.)Рябенко Д.С., Лавров С.В., Боровкова Е.С. Приложение сигнальных графов и матричного анализа для математического моделирования каналов утечки информации. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки. 2018;4:56-60.Ryabenko D.S., Lavrov S.V., Borovkova E.S. [Application of signal graphs and matrix analysis for mathematical modeling of information leakage channels.] Vestnik Polockogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya S. Fundamental'nye nauki=Bulletin of Polotsk State University. Series C. Fundamental sciences. 2018;4:56-60. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.