28.01.2019 22:25
Новости.
Просмотров всего: 10952; сегодня: 2.

Взломщиков систем спецсвязи надо искать в «тени» сгорающих метеоров

Взломщиков систем спецсвязи надо искать в «тени» сгорающих метеоров

В Казанском федеральном университете научились с высокой точностью определять территории, на которых возможен перехват информации.

Результаты исследования ученых Института физики КФУ представлены в статье, опубликованной в журнале IEEE Transactions on Antennas and Propagation.

Метеорные системы связи, разработкой которых занимаются радиофизики КФУ, обладают высокой криптостойкостью. Роль “шифровальщиков” информации в них выполняют пылинки космического происхождения (метеоры). Врываясь в атмосферу Земли на скорости 12 – 72 км/с, они за доли секунды сгорают на высотах от 80 до 130 км, оставляя за собой ионизированные следы протяженностью до 40 км. Метеорные следы способны отражать радиоволны, что превращает их в ретрансляторы сигналов. Таким способом сигналы могут передаваться на расстояние до 2000 километров. Это позволяет создавать на основе метеорных явлений системы связи различного назначения. Случайная астрономическая природа метеорных коммуникаций значительно осложняет их взлом, поэтому они широко применяются для создания резервных и скрытных систем связи. Однако потенциальная опасность перехвата информации все же существует.

«Каждый метеорный след, а они появляются на высоте примерно 95 км, отбрасывает на поверхность Земли подобие тени, этот своеобразный отпечаток напоминает по форме эллипс, – рассказывает один из авторов статьи, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «СВЧ проектирование и радиотелекоммуникации», доцент кафедры радиофизики Института физики КФУ Амир Сулимов. – Все пункты связи, расположенные в пределах этого отпечатка, имеют возможность подключиться к каналу связи. По метеорным отпечаткам можно «предсказать» область вокруг легального пункта связи, в которой злоумышленник может совершить перехват информации».

Ученые КФУ стали первыми, кто построил компьютерные модели метеорных отпечатков на основе строгого решения задачи дифракции радиоволн на плазме метеорных следов. Это позволило, не только значительно повысить точность определения территорий, на которых могут находиться злоумышленники, но и выявить ряд новых эффектов, до этого не наблюдавшихся в экспериментах, а также не предсказанных упрощенной теорией метеорных радиоотражений.

Традиционно при прогнозировании областей перехвата информации в радиосистемах исходят из предположения, что наибольший радиус перехвата лежит вдоль оси радиолинии, соединяющей легальные пункты А и В, а наименьший радиус – в поперечном направлении (перпендикулярно оси радиолинии), сообщил А. Сулимов.

«В нашем исследовании мы впервые показали, что в метеорных системах связи эта тенденция может нарушаться, особенно на коротких радиолиниях – длиной менее 500 км. В силу случайности притока метеорных частиц в атмосферу Земли направления ориентации большого и малого радиусов перехвата могут значительно отклоняться. Более того, степень отклонения постоянно изменяется во времени вследствие существования суточно-сезонных циклов притока метеоров. Эти закономерности усложняют перехват информации в метеорных системах связи. Проверить выявленные закономерности предстоит в ходе экспериментов на реальных радиолиниях», – сказал ученый Казанского университета.

В статье правильность расчетов и результатов моделирования казанских ученых подтверждается сопоставлением их с экспериментальными данными широко известных исследований, проведенных учеными США, Канады и Англии. Условия этих экспериментов успешно воспроизводит уникальная модель метеорного радиоканала, разработанная радиофизиками КФУ.

«Как и эксперименты, моделирование показало, что практическая возможность прослушивания метеорного канала исчезает на масштабах 30 км, но теоретическая – сохраняется на расстояниях до 300 км (при разнесении вдоль малого радиуса перехвата) и даже до 850 км (при разнесении вдоль большого радиуса перехвата)», – заметил А. Сулимов.

Научные результаты, полученные казанскими учеными, в частности, будут использованы ими для обоснования защищенности разработанной в Казанском университете системы метеорной генерации секретных ключей шифрования (системы «метеорной криптографии»). Будущие исследования радиофизиков Казанского федерального университета позволят ответить на вопрос о том, на каких расстояниях можно осуществить частичный перехват генерируемых ключей шифрования и какую угрозу это может нести криптосистемам.


Ньюсмейкер: Казанский федеральный университет — 855 публикаций
Поделиться:

Интересно:

Выставка к 220-летию Михаила Глинки проходит в Риме и Берлине
29.03.2024 17:02 Мероприятия
Выставка к 220-летию Михаила Глинки проходит в Риме и Берлине
В Русском доме в Риме открылась выставка Российского национального музея музыки, приуроченная к 220-летию со дня рождения Михаила Глинки (1804-1857). Великий композитор считается основоположником русской национальной оперы, его творчество было тесно связано с Италией: он прожил на полуострове с...
5 проблем с автомобилем, которые можно решить без посещения СТО
29.03.2024 14:42 Консультации
5 проблем с автомобилем, которые можно решить без посещения СТО
Современный автомобиль является сложным механизмом, требующим регулярного технического обслуживания и ремонта. Однако, не всегда необходимо обращаться к специалистам на станцию технического обслуживания для решения возникающих проблем. В этой статье эксперт Компании ЛАТ расскажет про несколько...
В Москве представили книгу о юных защитниках Родины времен ВОВ
29.03.2024 11:42 Новости
В Москве представили книгу о юных защитниках Родины времен ВОВ
В Музее военной формы Российского военно-исторического общества состоялась презентация книги «Юные защитники Родины. Память о вас никогда не умрет». В мероприятии приняли участие: Советник Председателя Российского военно-исторического общества Ростислав Мединский, заместитель начальника...
Как законно снизить налоговую нагрузку
28.03.2024 17:56 Консультации
Как законно снизить налоговую нагрузку
Предприниматели имеют право и законную возможность уменьшать налоги. Одна из самых очевидных мер – подбор оптимального налогового режима. Так, многим предпринимателям доступна упрощенная система налогообложения (УСН) с простой и понятной формой отчетности, ставкой до 6 или 15% в зависимости от...
О своих мечтах об отдыхе поделились российские дети
28.03.2024 12:18 Аналитика
О своих мечтах об отдыхе поделились российские дети
В преддверии II Всероссийского конкурса юного художника «Место в России, где я мечтаю побывать», который стартует 1 апреля 2024 года, эксперты Национального туроператора Алеан рассказали, куда хотели поехать дети, исходя из анализа работ прошлого года. Дети в возрасте от 6 до 15 лет поделились...