System zabezpieczenia wibroakustycznego

Mowa ludzka jest jednym z najstarszych i najbardziej rozpowszechnionym sposobem wymiany informacji między ludźmi. Dlatego już w czasach antycznych stosowano systemy podsłuchiwania łączących w formie kanałów dźwiękowych prowadzonych w podłogach i ścianach np. apartamenty gościnne z pomieszczeniami dostępnymi dla gospodarzy. Osiągnięcia nowoczesnej techniki, pozwalają obecnie na stosowanie szerokiego wachlarza urządzeń do prowadzenia niejawnej inwigilacji poufnych rozmów  z zewnątrz pomieszczenia, w którym się ona odbywa. W szczególności zastosowanie w tym zakresie mają następujące grupy urządzeń: mikrofony laserowe, mikrofony działające w podczerwieni, mikrofony kontaktowe itp.

Przechwycona informacja głosowa, szczególnie tzw. sygnał pierwotny (głos ludzki nie poddany obróbce) jest jak dokumentem opatrzony własnoręcznym podpisem, ponieważ współczesne metody analizy mowy pozwalają na jednoznaczną identyfikację tożsamości osoby mówiącej.

Stąd wyjątkowa wartość mowy ludzkiej, a w konsekwencji duże zainteresowanie potencjalnego przeciwnika jej przechwyceniem. Dlatego pomieszczenia, w których następuje wymiana poufnej informacji za pomocą mowy ludzkiej powinny być specjalnie zabezpieczone.

Możliwość nieuprawnionego przechwytywania informacji głosowej i jej jakość określa się stosunkiem (relacją) sygnału do szum w miejscach potencjalnej instalacji urządzeń podsłuchowych. Poziom sygnału, który może być przechwycony jest uzależniony od specyficznych cech architektoniczno-konstrukcyjnych budynku lub wydzielonego pomieszczenia (grubość otaczających konstrukcji budowlanych, zastosowane materiały, jakość wykończenia). Odbiór sygnałów wibracyjnych i akustycznych zawsze przebiega w tle zakłóceń mających swe pochodzenie naturalne lub ze sztucznego źródła.

Minimalny poziom zabezpieczenia informacji głosowej zostaje spełniony gdy w czasie odsłuchiwania fonogramu (zapisu dźwięku), nie jest możliwe odtworzenie sensu przekazywanej wiadomości. Nazywane jest to zerową zrozumiałością sensu. Zjawisko to zachodzi wtedy, kiedy poziom zakłócenia jest w przybliżeniu 3 razy wyższy od poziomu sygnału, w całym zakresie częstotliwości, to jest wtedy, kiedy stosunek sygnał / szum wynosi minus 10dB.

Maksymalny poziom ochrony, odpowiada takiej sytuacji, kiedy w ogóle nie można stwierdzić samego faktu prowadzenia rozmowy, lub występowania mowy w sygnale. Osiągnięcie tego stanu rzeczy jest możliwe poprzez sztuczne wprowadzenie w przegrody techniczne losowo zmiennego sygnału białego szumu akustycznego o poziomie sygnału gwarantującym zagłuszenie prowadzonej rozmowy w zabezpieczanym pomieszczeniu. Sygnał ten powinien spełnić możliwość redukcji sygnału prowadzonej rozmowy o 60 dB.

System zabezpieczenia wibroakustycznego uniemożliwia prowadzenie działań inwigilacyjnych z zewnątrz zabezpieczanego pomieszczenia za pomocą środków technicznych takich jak akustyczne mikrofony kontaktowe, mikrofony laserowe, stetoskopy, itp. System zabezpiecza również przed podsłuchem prowadzonym poprzez centralne instalacje wentylacyjne i klimatyzacyjne.

Piezoemitery

Zabezpieczenie wibroakustyczne realizowane jest za pomocą szeregowej niskoprądowej sieci elektrycznej 12V DC integrującej obwody przetworników wibroakustycznych „PIEZO”. Są to urządzenia przetwarzające energię elektryczną w energię sprężystych drgań wibroakustycznych.

Przetworniki PIEZO montowane są do przegród budowlanych lub bezpośrednio do ścian, a także do sufitów, podłogi, szyb okiennych oraz drzwi z rozmieszczeniem zapewniającym uzyskanie jednolitej bariery wibroakustycznej o poziomie tłumienia nie mniejszym niż 60 dB. Poprzez odpowiednie ugięcie przetwornika można go również zamontować na rurach i grzejnikach.

Jeden przetwornik wibroakustyczny „PIEZO” zabezpiecza swoim zasięgiem powierzchnię do 1 m2. Kanały wentylacyjne zabezpieczone są za pomocą zainstalowanych w ich wnętrzu głośników akustycznych typ Velleman 616002.

Przetworniki PIEZO (piezoemitery) – dane techniczne:
– impedancja: 8 Ω,
– zakres częstotliwości: 10 – 10.000 Hz,
– zasilanie: 5,6 V DC,
– wymiary: średnica 36 mm, wysokość 0,5 mm,
– masa: 10 g.

W wejściach i wyjściach kanałów instalacji wentylacyjnej lub klimatyzacyjnej w pomieszczeniach izolowanych wibroakustycznie montowane są dedykowane emitery zakłócające.

Generator szumu wibroakustycznego

Przetworniki PIEZO oraz emitery zakłócające współpracują z cyfrowym generatorem szumu wibroakustycznego, z którym tworzą system zabezpieczenia wibroakustycznego chroniącego sygnały akustyczne rozmów odbywających się w zabezpieczanym pomieszczeniu przed możliwością zewnętrznego podsłuchu akustycznego lub prowadzonego za pomocą mikrofonu laserowego. Barierę stanowi losowo emitowany zmienny biały szum w zakresie częstotliwości 10 – 10.000 Hz, który poprzez współpracujące przetworniki PIEZO przekazywany jest bezpośrednio w elementy konstrukcyjne zabezpieczanego pomieszczenia. W ten sposób generowana jest bariera akustyczna na poziomie tłumienia dźwięku ΔRw o wartościach nie niższych niż 60dB. Taka izolacja jest adekwatna do poziomu sygnału, który podlega zagłuszeniu. Poziom sygnału (szumu) jest kontrolowany automatycznie przez układ mikroprocesora generatora, jednak może też być regulowany manualnie, jeżeli jest to determinowane akustyką zabezpieczanego pomieszczenia lub wymaganym wyższym poziomem tłumienia.

Generator szumu wibroakustycznego – dane techniczne:
– zakres generowanych częstotliwości: 10 – 10.0000 Hz,
– liczba kanałów: 2,
– poziom sygnału szumu wibroakustycznego: 12 dB,
– moc wyjściowa: 2 x 7W / na kanał,
– obsługa do 100 przetworników,
– wymiary: 118 x 58 x 187 mm,
– masa: 400 g,
– zasilanie: 13,8 V DC lub 220/230 V 50 Hz,
– temperatura środowiska pracy: 0° – 40° C
– wilgotność względna: do 85%

Włączanie systemu wibroakustycznego następuje za pomocą centralki alarmowej z klawiaturą numeryczną lub zdalnie za pomocą dedykowanego pilota podczerwieni. Zainstalowana centrala alarmowa będzie jednocześnie sterować Autonomicznym Systemem Kontroli Dostępu oraz Sygnalizacji Włamania do zabezpieczanego pomieszczenia.