Устройство для временной блокировки сотовых телефонов

Устройство для временной блокировки сотовых телефонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике противодействия коммерческому и промышленному шпионажу и предназначено для предотвращения аудио- и видеозаписи и несанкционированного прослушивания конфиденциальных переговоров с помощью сотовых телефонов в режиме удаленного доступа.

Известно устройство, которое при попытке несанкционированного прослушивания переговоров с помощью сотового телефона формирует акустический шум в микрофон сотового телефона (1. Световидов В.Н. Устройство для защиты сотового телефона от несанкционированного прослушивания в режиме удаленного информационного доступа. Патент РФ №2303859 от 27.07.2007).

Недостатком известного устройства является сложность реализации для группы сотовых телефонов. Кроме этого, в таких устройствах не исключена возможность аудиозаписи во время отсутствия специально сформированного акустического шума, а также видеозаписи.

Известно устройство, основанное на активном методе защиты конфиденциальной информации путем излучения шумовых электромагнитных помех в окружающее пространство (2. Хохленко Ю.Л., Фомин В.Н., Якимовец и др. Способ и устройство радиоподавления каналов связи. Патент РФ №2229198 от 20.05.2004 г.).

Основные недостатки этого устройства связаны с мешающим влиянием электромагнитного излучения на работу других электронных устройств и созданием весьма неблагоприятной экологической обстановки в окружающем пространстве, особенно вблизи передатчика помех. Чем ближе сотовая станция, тем выше должна быть мощность электромагнитной помехи. Чем больше радиус действия, тем также выше требуемая мощность электромагнитных помех. Все это может наносить урон здоровью человека.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является мобильный экранированный объем, представляющий собой кофр для сотового телефона, изготовленный из мягкого электромагнитного экрана (3. В.Н. Коваленко, Д.Н. Владимиров, Е.Н. Хандогина. Многофункциональные мобильные экранированные объемы. Современные технологии безопасности. №2, 2003 г.).

В этом устройстве при нарушениях экранировки, например, вследствие уменьшения электропроводности в местах стыков экранирующих элементов, не гарантируется защита от проникновения электромагнитного излучения базовой сотовой станции в экранированный объем и излучений сотового телефона в окружающее пространство. При массовом использовании таких устройств, например во время проведения заседаний, совещаний и т.д., очень сложно проверить экранировку отдельного сотового телефона. Кроме этого, при проведении конфиденциальных переговоров имеется вероятность видео- и аудиозаписи в память сотового телефона. Все это значительно снижает информационную безопасность.

Задача, решаемая заявляемым устройством, заключается в повышении надежности временной блокировки группы сотовых телефонов при их недостаточной экранировке.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в заявляемом устройстве для временной блокировки сотовых телефонов, содержащем электромагнитный экран, электромагнитный экран выполнен из материала, представляющего собой металлизированный серебром синтепон с исходной поверхностной плотностью от 100-150 г/м² и электронной проводимостью 1 см² не менее 1,0-5 См, и состоит из крышки и основания, которые при смыкании образуют замкнутый экранированный объем, на внутренней поверхности крышки и основания закреплен звукопоглощающий материал, причем звукопоглощающий материал основания снабжен ячейками для сотовых телефонов, при этом устройство дополнительно содержит генератор электромагнитных помех, работающий в диапазонах частот функционирования сотовых телефонов, и генератор акустического шума звукового диапазона, создающие электромагнитные и шумовые акустические помехи внутри замкнутого экранируемого объема.

Предпочтительно, электромагнитный экран может быть закреплен в жестком корпусе из токонепроводящего материала.

Технический результат, достигаемый с помощью заявляемого технического решения, заключается в создании устройства повышенной надежности для временной блокировки сотовых телефонов в условиях недостаточного их экранирования.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что технические решения, характеризующиеся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого, не обнаружены.

Заявляемое устройство по отношению к прототипу обладает следующими существенными отличительными признаками:

- электромагнитный экран выполнен из металлизированного серебром синтепона с поверхностной плотностью от 100-150 г/м²;

- металлизированный серебром синтепон имеет электронную проводимость 1 см² не менее 1,0-5 См;

- электромагнитный экран состоит из крышки и основания, которые при смыкании образуют замкнутый экранированный объем;

- на внутренней поверхности крышки и основания закреплен звукопоглощающий материал;

- звукопоглощающий материал основания снабжен ячейками для сотовых телефонов;

- дополнительно содержит генератор электромагнитных помех, работающий в диапазонах частот функционирования сотовых телефонов;

- дополнительно содержит генератор акустического шума звукового диапазона.

Предпочтительно, электромагнитный экран может быть закреплен в жестком корпусе из токонепроводящего материала.

Совокупность существенных отличий заявляемого технического решения и взаимосвязь между ними позволяют решить поставленную задачу и сделать вывод о соответствии критерию «новизна» по действующему законодательству.

Сведений об известности отличительных признаков заявляемого технического решения в совокупностях признаков известных технических решений с достижением тех же результатов, как у заявляемого, не найдено. На основании этого сделан вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Использование для изготовления электромагнитного экрана и мест стыков экранирующих элементов легкого, прочного, эластичного, с высокой электронной проводимостью металлизированного серебром синтепона обеспечивает устройству надежный электрический контакт смыкающихся друг с другом крышки и основания, образующих замкнутый экранированный объем, что обеспечивает высокий уровень экранирования.

Генерация электромагнитного излучения помехи внутри замкнутого экранированного объема в непосредственной близости от сотовых телефонов, в случае недостаточной степени их экранирования, обеспечивает маскирование уже ослабленного экраном сигнала базовой сотовой станции. Благодаря этому для блокировки сотовых телефонов требуется значительно меньшая мощность электромагнитных помех.

Генерация шума звукового диапазона внутри замкнутого экранированного объема в непосредственной близости от сотовых телефонов и ослабленный звукопоглощающими материалами уровень, например, речевого сигнала не требует высокого уровня мощности акустического шума.

На Фиг.1а,б схематически изображено устройство для временной блокировки сотовых телефонов от несанкционированного съема информации в режиме удаленного доступа.

Устройство для временной блокировки сотовых телефонов от несанкционированного съема информации в режиме удаленного доступа содержит электромагнитный экран 1, выполненный из материала, представляющего собой металлизированный серебром синтепон с исходной поверхностной плотностью от 100-150 г/м² и электронной проводимостью 1 см² не менее 1,0-5 См. Высокая проводимость (проводимость 1 см² не менее 1,0-5 См), например, при химическом способе металлизации поверхности волокон достигается уже при удельном расходе 5-10 г серебра на м² синтепона плотностью 120 г/м² (4. А.А. Вайс, Р.Ю. Бек, А.И. Маслий и др. Объемно-пористый электродный материал и проточный электрод на его основе. Патент РФ №2178017 от 10.01.2002). Электромагнитный экран 1 может быть закреплен в жестком корпусе 2 из токонепроводящего материала и состоит из крышки 6 и основания 7, которые при смыкании образуют замкнутый экранированный объем. На внутренней поверхности крышки 6 закреплен звукопоглощающий материал 9, а на внутренней поверхности основания 7 закреплен звукопоглощающий материал 8, снабженный ячейками для сотовых телефонов 3. Устройство также содержит генератор электромагнитных помех 4, работающий в диапазонах частот функционирования сотовых телефонов, и генератор акустического шума звукового диапазона 5, создающие электромагнитные и шумовые акустические помехи внутри замкнутого экранируемого объема.

Устройство для временной блокировки сотовых телефонов от несанкционированного съема информации в режиме удаленного доступа работает следующим образом.

Перед началом работы сотовые телефоны 3 помещаются в ячейки. Крышка 6 и основание 7 смыкаются, образуя замкнутый экранированный объем. Устройство выполнено так, что после смыкания крышки 6 и основания 7 включаются генератор электромагнитных помех 4 и генератор акустического шума звукового диапазона 5. Экранирование сотовых телефонов и генерирование электромагнитного излучения внутри замкнутого экранированного объема на частотах работы сотовых телефонов маскирует ослабленные электромагнитным экраном сигналы базовой сотовой станции. Это делает невозможным управление сотовыми телефонами и, следовательно, несанкционированный съем информации в режиме удаленного доступа. Аудиозапись внешнего сигнала в память сотового телефона, расположенного внутри замкнутого экранированного объема, будет подавлена звукопоглощающими материалами 8, 9 и генератором акустического шума звукового диапазона 5, а видеозапись становится невозможной после помещения сотовых телефонов в ячейки и смыкания крышки 6 и основания 7.

Минимально необходимый уровень мощности излучения электромагнитных помех внутри замкнутого экранированного объема может быть подобран экспериментально. Для этого тем или иным способом нарушается электрогерметичность, так чтобы контрольный сотовый телефон надежно принимал вызов сотовой станции. Затем устанавливают минимально необходимый уровень мощности излучения электромагнитных помех, обеспечивающий надежную блокировку контрольного сотового телефона в условиях частичного нарушения экранировки.

Таким образом, существенные отличия предложенного устройства для временной блокировки сотовых телефонов от несанкционированного съема информации в режиме удаленного доступа и их взаимосвязи обеспечивают в сравнении с прототипом более надежную блокировку сотовых телефонов в условиях недостаточной их экранировки.

Пример конкретного выполнения устройства для временной блокировки сотовых телефонов от несанкционированного съема информации в режиме удаленного доступа приведен на Фиг.2. Внутри жесткого корпуса 2 из токонепроводящего материала установлен электромагнитный экран 1, состоящий из крышки 6 и основания 7. На внутренней поверхности крышки 6 закреплен звукопоглощающий материал 9, а в основании 7 закреплен звукопоглощающий материал 8, например, типа «Изолон ППЭ», снабженный ячейками для сотовых телефонов 3 и в данном исполнении ячейками для генератора электромагнитных помех 4 и генератора акустического шума звукового диапазона 5.

Измерения экранирующей способности одного слоя металлизированного серебром синтепона показали, что степень отражения электромагнитной волны в диапазоне частот 0,25-12 ГГц составляет около 60 дБ (Н.Э. Унру, А.И. Маслий, А.А. Вайс, А.Ж. Медведев. Гибкие волокнистые экраны для СВЧ радиоволн. Радиопромышленность, выпуск 1, 2012 г. - С.83-90).

Измерения экранирующей способности действующего устройства проводили на частотах 1ГГц, 2ГГц и 3ГГц, близких к частотам работы сотовых телефонов (845-975 МГц, 1785-2000 МГц, 2100-2170 МГц). Структурная схема установки состояла из генератора сигналов - R&S SMC100A, рупорной антенны типа П6-23А и анализатора спектра - R&S FSL3.

В устройство помещали генератор сигналов (R&S SMC100A) с нагрузкой в виде несимметричного четвертьволнового вибратора и измеряли амплитуду электромагнитного излучения из устройства (крышка 6 и основание 7 сомкнуты). Расстояние между устройством и антенной составляло 1 м. устройство вращали против часовой стрелки. Уровень выходной мощности генератора R&S SMC100A в согласованном режиме составлял +19 дБ/мВт. Диаграмма ослабления электромагнитного излучения из устройства представлена на Фиг.3.

Предлагаемое устройство испытывали также на предмет электрогерметичности и механической устойчивости металлизированного серебром синтепона в местах смыкания крышки 6 и основания 7, образующих замкнутый экранированный объем. В этих испытаниях использовали контрольный сотовый телефон и не включали генератор электромагнитных помех 4 и генератор шума звукового диапазона 5. Расстояние от места проведения испытаний до антенн базовой сотовой станции, находившихся в прямой видимости, составляло 150-200 метров. Контрольный сотовый телефон помещали в одну из ячеек. После смыкания крышки 6 и основания 7 с внешнего телефона отправляли вызов на контрольный сотовый телефон. В подавляющем большинстве случаев он оказывался вне зоны действия сети. В ходе испытаний (тысяча циклов смыкания крышки 6 и основания 7) нарушение электрогерметичности наблюдалось 5 раз после длительного (более 2-3 суток) нахождения крышки 6 и основании 7 в сомкнутом состоянии. Скорее всего это связано со снижением упругости резиновых уплотнений под металлизированным серебром синтепоном.

Испытания с генерацией электромагнитных помех (генератор помех TG-130A) внутри замкнутого экранированного объема (пятьсот циклов смыкания крышки 6 и основания 7 и пятьсот циклов смыкания крышки 6 и основания 7 в условиях нарушения электрогерметичности) показали высокую надежность устройства. Уровень минимально необходимой выходной мощности (генератор помех TG-130A) генератора электромагнитных помех составлял 70 мВт.

Спектрограмма электромагнитной обстановки на момент проведения измерения (крышка 6 и основание 7 не сомкнуты, генератор помех выключен) представлена на Фиг.4а.

Спектрограмма электромагнитной обстановки вблизи устройства (крышка 6 и основание 7 не сомкнуты, генератор помех включен) представлена на Фиг.4б.

Спектрограмма электромагнитной обстановки вблизи устройства (крышка 6 и основание 7 сомкнуты, генератор помех включен) представлена на Фиг.4в.

Как видно из спектрограммы на Фиг.4в электромагнитная обстановка вблизи устройства не ухудшает общую электромагнитную обстановку.

Таким образом, проведенные испытания подтвердили преимущества использования металлизированного серебром синтепона в качестве контактирующего и экранирующего материала, а также высокую надежность устройства для временной блокировки сотовых телефонов в условиях возможной недостаточной их экранировки. Предлагаемое техническое решение может найти широкое применение как в небольших, так и в крупных устройствах для временной блокировки сотовых телефонов во время проведения заседаний, совещаний, собраний, конференций, концертов, театральных представлений и т.д.

1. Устройство для временной блокировки сотовых телефонов, содержащее электромагнитный экран, отличающееся тем, что электромагнитный экран выполнен из материала, представляющего собой металлизированный серебром синтепон с исходной поверхностной плотностью от 100-150 г/м² и электронной проводимостью 1 см² не менее 1,0-5 См, и состоит из крышки и основания, которые при смыкании образуют замкнутый экранированный объем, на внутренней поверхности крышки и основания закреплен звукопоглощающий материал, причем звукопоглощающий материал основания снабжен ячейками для сотовых телефонов, при этом устройство дополнительно содержит генератор электромагнитных помех, работающий в диапазонах частот функционирования сотовых телефонов, и генератор акустического шума звукового диапазона, создающие электромагнитные и шумовые акустические помехи внутри замкнутого экранированного объема.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электромагнитный экран может быть закреплен в жестком корпусе из токонепроводящего материала.