Следует отметить, что в системах засекречивания речи, основанных на шифре перестановки N речевых элементов, общее число ключей-перестановок равно N!. Однако это число не отражает реальной криптографической стойкости системы из-за избыточности информации, содержащейся в речевом сигнале, а также из-за разборчивости несовершенным образом переставленной в инвертированной речи. Поэтому криптоаналитику противника часто необходимо опробовать лишь К<<N! случайных перестановок для вскрытия речевого кода. Этот момент следует учитывать при выборе надежной системы аналогового скремблирования.
Тенденции развития систем закрытия речи
Целью современных исследований методов закрытия и обработки речевых сигналов является улучшение параметров для заданных каналов передачи с использованием достижении микроэлектронной технологии.
В ближайшие десять лет не ожидается каких-либо значительных изменений в области аналогового скремблировання. Ожидается, что аналоговые скремблеры и дальше будут использоваться на некачественных линиях связи, пока не будут созданы надежные модемы с исправлением ошибок, возникающих в процессе цифровой передачи по таким
Некоторые публикации свидетельствуют о том, что развитие цифровых процессоров обработки сигналов (ЦПОС) позволит гораздо эффективнее использовать существующие алгоритмы при общем снижении габаритов и энергопотребления аппаратуры закрытия речевых сигналов. Благодаря развитию ЦПОС уже удалось намного усложнить полосовые скремблеры, по мере совершенствования которых легче будет реализовывать сложные методы скремблирования, например, комбинированные частотно-временные.
Применение ЦПОС позволит повысить качество речи за счет более точных методов фильтрации и обработки. В скором времени следует ожидать появления на рынке достаточного количества аналоговых скремблеров нового типа, обеспечивающих уровень защиты речевых сигналов, сравнимый с цифровыми устройствами закрытия речи, при высоком качестве и узнаваемости восстановленного речевого сигнала, присущего аналоговым скремблерам.
Рост спроса на простейшие скремблеры в таких областях, где они раньше не применялись, привел к появлению устройств закрытия речи, реализованных в одном кристалле. Так в публикациях сообщается о начале производства специализированной микросхемы, позволяющей осуществлять алгоритм закрытия речи на основе временных перестановок и предназначенной для использования в радиосвязи такси и автобусов.
В конце 90-х годов среди систем дискретизации речи с последующим шифрованием наряду с последующим развитием систем закрытия речевых сигналов на основе DES-алгоритмов ожидается широкое распространение криптографических систем с открытыми ключами, что, например, позволит создать новую защищенную систему телефонной связи с числом абонентов до 3 млн. для нужд министерства обороны США и его подрядчиков. Основные усилия в области совершенствования дискретной техники кодирования направлены на соединение высоких качеств звучания синтезированной речи в среднескоростных вокодерах с достоинством низкоскоростных преобразователей - малой полосой частот. Одним из возможных способов является многоимпульсное возбуждение вокодера, способное заменить параметры основного тона и признаки "тон/шум" набором импульсов с различными амплитудами.
Развитием идеи векторного кодирования является построение кодовозбуждающегося и самовозбуждающегося вокодеров. Основной принцип их работы сходен с многоимпульсным возбуждением. Передаваемые параметры заменяются единственным адресом, выбирающим наиболее подходящую форму возбуждающего сигнала из числа сигналов, записанных в банке кодов.
Главная трудность реализации многоимпульсного и векторного методов состоит в большом количестве расчетов, проводимых анализатором с целью оптимального выбора формы сигнала возбуждения. Поэтому определенные усилия направлены на упрощение этого анализа.
Дальнейшее снижение требуемой скорости передачи возможно путем параметризации огибающей спектра речи в зависимости от частот формант и амплитуд. Трудность точной и надежной идентификации формант обуславливает низкое качество форматного вокодера. Однако при правильном управлении его синтезатор восстанавливает речь с высоким качеством. Использование коэффициентов линейного предсказания для определения частот формант позволит сочетать свойства формантного вокодера и вокодера с линейным предсказанием, но при более низкой скорости передачи. Ожидается доведение скорости передачи до величины 600 бит/с.
В большинстве технических приложений используется язык с ограниченным словарем, и переход к кодированию лишь некоторых звуков и слов может намного снизить требования к скорости передачи. Например, для словаря в 500 слов требуемая скорость не превосходит 30 бит/с. Повышенная чувствительность к ошибкам канала связи может быть преодолена использованием помехоустойчивого кодирования. Потенциальный недостаток таких систем заключается в том, что синтезированная на приемной стороне речь не будет содержать индивидуальных характеристик голоса говорящего. Однако эту трудность можно преодолеть, используя признак аутентичности, передаваемый заранее. В будущем станет возможным управление синтезатором для имитации характеристики говорящего с использованием инфо
рмации, содержащейся в посылке аутентичности.
Список используемой литературы
1. В.В. ЛУКОЯНОВ, д.т.н., профессор. // «Средства защиты речевой информации»// http://cherkessk.hotbox.ru/protect.htm
2. Кравченко В. Б.,кандидат технических наук,лауреат Государственной премии СССР // «ЗАЩИТА РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАЦИИ В КАНАЛАХ СВЯЗИ»
3. В. Лукоянов.Средства защиты речевой информации.// ИКС.- 2001.-№4.
4. Сталенков С.Е.,Шулика Е. В. НЕЛК – новая идеология комплексной безопасности. Способы и аппаратура защиты телефонных линий.//Защита информации.Конфидент.-1998.- №6(24).-25..30 с.
5. С.В.Дворянкин, Д.В.Девочкин. Методы закрытия речевых сигналов в телефонных каналах.//Защита информации.Конфидент.-1995.-№ 5.-с.45-59
6. Обзор методов защиты телефонной линии от несанкционированного съема информации// http://kiev-security.org.ua