GARANTIZAR LA PROTECCIÓN DE LA INFORMACIÓN CONTRA INFLUENCIAS NO DESEADAS POR MEDIOS TÉCNICOS.

En cualquier caso, el campo electromagnético alrededor de un monopolio de dispositivos técnicos en funcionamiento ocupa algo de espacio en una determinada banda de frecuencia durante el período de su funcionamiento. Además, independientemente de cuál sea el campo para su fuente, para el vehículo que procesa la información protegida, es una interferencia. Los parámetros espaciales de la interferencia electromagnética se caracterizan por la formación de una «zona de interferencia». Se entiende por zona de interferencia una región del espacio dentro de la cual el nivel de energía y el espectro de frecuencias del campo electromagnético emitido por un vehículo no permiten el uso simultáneo de otros vehículos sin reducir la calidad de su funcionamiento. El tamaño de la zona de interferencia depende de la banda de frecuencia en la que se genera el campo, su nivel de energía, así como del método de emisión y las condiciones de propagación circundante.

Por tanto, el problema de garantizar la CEM del vehículo reside precisamente en el uso coordinado de estos medios. Si es necesario organizar el trabajo conjunto de varios medios técnicos, es necesario:

• colocarlos en el espacio para que las “zonas de su interferencia” no se crucen;
• Si esto no se puede hacer, entonces a una distancia fija, se calcula la posibilidad de separar la radiación de la fuente EMF en frecuencia con la banda de susceptibilidad del receptor, teniendo en cuenta que el intervalo de protección entre ellos permite el funcionamiento de el dispositivo técnico sin reducir la calidad de su trabajo;
• si la segunda dirección no es factible (por ejemplo, no hay control de la frecuencia del campo emitido), entonces con una distancia y banda de frecuencia fijas de la interferencia generada, existe la posibilidad de escalonar los períodos de funcionamiento de los medios técnicos a lo largo de se tiene en cuenta el tiempo.

Las soluciones enumeradas al problema EMC de un vehículo generalmente se definen como medidas organizativas para garantizar la EMC de medios técnicos potencialmente conflictivos ( Se entiende por medios técnicos potencialmente conflictivos aquellos medios técnicos que emiten un campo electromagnético al espacio circundante (circuitos eléctricos), formando una “zona de interferencia”, y su espectro coincide (coincide parcialmente) con la banda de frecuencia de susceptibilidad a los CEM de otro técnico. significa) . Se implementan, por regla general, en la etapa de instalación (instalación) de los medios técnicos y del sistema de seguridad de la información en su conjunto, durante la preparación y durante la operación. Su enfoque principal es organizar esfuerzos para:

• reducir el nivel de radiación acompañante (indeseable para la radioelectrónica) aumentando la distancia entre medios técnicos potencialmente conflictivos;
• separación de las emisiones perturbadoras de los vehículos que coinciden (parcialmente coinciden) en el espectro y la susceptibilidad del receptor a un intervalo de frecuencia que permita su funcionamiento conjunto sin reducir la calidad del funcionamiento de estos últimos;
• separación en el tiempo de los intervalos de funcionamiento de medios técnicos potencialmente conflictivos: el uso de un recurso de radio común según un cronograma.

Sin embargo, resolverlo es bastante problemático El problema de garantizar la compatibilidad electromagnética de un vehículo únicamente mediante medidas organizativas, ya que los medios técnicos deben estar preparados inicialmente para funcionar en las duras condiciones del entorno electromagnético (EMO) moderno.

Para garantizar la EMC del TS, el Gobierno de la Federación de Rusia (RF) establece un procedimiento estrictamente regulado para la asignación de bandas de frecuencia para el funcionamiento de RES para diversos fines, condiciones especiales para el desarrollo, diseño, construcción y adquisición. , operación e importación desde el exterior de RES y dispositivos de alta frecuencia (TS), y también define un conjunto de medidas para proteger la recepción de radio de interferencias industriales (asociadas). El Gobierno de la Federación de Rusia refleja sus esfuerzos en documentos reglamentarios (por ejemplo, el Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 8 de septiembre de 1997 No. 1142 «Sobre la aprobación del Reglamento sobre la protección de la recepción de radio contra interferencias de radio industriales») , que se basan en actos legislativos (por ejemplo, la Ley de la Federación de Rusia del 16 de febrero de 1995. No. 15-FZ «Sobre Comunicaciones» o la ley «Sobre la regulación estatal en el campo de garantizar la compatibilidad electromagnética de los vehículos», que es siendo aprobado. En Rusia, así como en la comunidad internacional, se están desarrollando e implementando estándares estatales (e internacionales).y otros documentos reglamentarios y técnicos que regulan las características de los medios técnicos y los métodos de su medición. Determinan los requisitos tanto para la capacidad del vehículo para soportar y emitir interferencias como para las condiciones de su funcionamiento (por ejemplo, requisitos para la calidad de la electricidad). Los medios técnicos deben tener una cierta estabilidada los efectos de las interferencias electromagnéticas, por un lado, y garantizar la limitación necesaria de los niveles de la radiación que la acompaña (indeseable para la radioelectrónica). Se llevan a cabo el desarrollo, fabricación, importación del exterior, adquisición, venta y uso de medios técnicos: dispositivos de alta frecuencia que utilizan frecuencias de radio superiores a 3 kHz, destinados a la generación y uso local de energía de radiofrecuencia (excepto para uso en telecomunicaciones). únicamente en aquellas bandas de radiofrecuencia asignadas para este fin por la Comisión Estatal de Radiofrecuencias dependiente del Ministerio de Comunicaciones e Información de la Federación de Rusia. Al mismo tiempo, cada dispositivo técnico producido en Rusia (importado del extranjero) debe someterse a una certificación en el campo de garantizar la compatibilidad electromagnética de los vehículos en los departamentos autorizados para realizar este trabajo. Basándose en los resultados de la investigación, dicha división expide al fabricante del vehículo su certificado CEM y su marca CEM.

Antes de presentar un vehículo para su certificación por parte del fabricante, en la fase de diseño, se desarrollan e implementan medidas técnicas durante su producción para llevar las características EMC de este tipo de equipos a los valores requeridos por las autoridades gubernamentales, documentos normativos y técnicos internacionales. Las medidas técnicas se aplican para los siguientes fines:

• reducir el nivel de radiación acompañante y lograr así una reducción del tamaño de la “zona de interferencia” del vehículo fuente de interferencia;
• reducir el espectro de radiación acompañante y facilitar así un uso más económico del recurso de frecuencia por el vehículo.

Entre las formas de solucionar el problema EMC de un vehículo mediante medidas técnicas podemos destacar:

• blindaje– rodear una fuente de interferencias de campos electromagnéticos o, más a menudo en la práctica, un receptor, con una carcasa hecha de una aleación de metal, cuya composición depende de lo que se determina que se debe proteger y a partir del tipo de campo que se construye la protección. ;
• filtración: la creación de filtros a lo largo del camino de propagación de corrientes parásitas que causan radiación acompañante (indeseable para RES), eliminando (reduciendo a un nivel aceptable) la aparición de interferencias;
• conexión a tierra— un evento destinado a garantizar el flujo de corrientes parásitas generadas en las pantallas, la carcasa y otras conexiones generales del circuito de un dispositivo técnico hacia el suelo, excluyendo así la acumulación de potencial hasta límites peligrosos (incluso para los humanos).

Los problemas de producción y equipamiento de vehículos con pantallas son bastante complejos en términos de cálculo y tecnología de ejecución y, por lo tanto, generalmente no se resuelven durante el uso del vehículo. Sin embargo, el usuario necesita conocer el papel y la importancia de estos dispositivos; al seleccionar e instalar equipos y vehículos de cable, durante la creación (actualización) de un sistema para procesar información protegida, así como durante las reparaciones locales, no descuide su instalación. El blindaje en tareas de EMC y protección de la información implica principalmente proteger las líneas de información y los vehículos de las interferencias causadas por campos eléctricos y magnéticos aleatorios externos. Al mismo tiempo, el blindaje de las líneas de cable también ayuda a reducir el nivel de intensidad del campo EMF creado por las líneas eléctricas y de comunicación en el espacio circundante, pero esta función es menos significativa, ya que los voltajes y corrientes en las líneas son insignificantes, y la La influencia mutua se elimina cuando se instalan en la etapa de instalación de todo el sistema. Para lograr este objetivo, debe seguir las siguientes recomendaciones:

Al elegir el equipo:

a) se debe dar preferencia al elegir el equipo de cable y los vehículos a:

• medios técnicos que tienen niveles más bajos de EMF emitidos al medio ambiente o transmitidos a líneas de cable externas (incluida la red de suministro de energía);
• cables que tienen una funda de blindaje (cable coaxial), como bifilar (“par trenzado”) o trifilar (tres hilos trenzados, uno de los cuales se utiliza como pantalla), cable triaxial (cable coaxial colocado en una funda de blindaje adicional) o cable plano blindado [3];
• cables de fibra óptica que no emiten EMF y son inmunes a ellos.

b) Al instalar (actualizar) un sistema para procesar información protegida:

• el más económico es el blindaje grupal de líneas de información con una caja de blindaje de cables;
• el cruce de líneas de cables debe realizarse en ángulo recto sin contacto físico de sus carcasas protectoras;
• los cables de alimentación y de información deben tener una separación mutua de al menos 30 cm cuando corren en paralelo (su colocación conjunta en una caja protectora es altamente indeseable);
• Se recomienda ubicar los cables de alimentación más cerca de los elementos de los sistemas de calefacción, suministro de agua y ventilación (soporte vital) y de la estructura del edificio, que «absorben» parte de los EMF emitidos por ellos;
• las líneas de información deben debe retirarse al colocar elementos de soporte vital y la estructura del edificio al menos a 30 cm, si es necesario cruzarlos, el ángulo debe ser recto y el blindaje del cable no debe tener contacto físico con él.

c) Al reparar equipos:

• cuando se instala, la pantalla debe tener un contacto estrecho (preferiblemente soldado) con el bus de la carcasa, que a su vez debe estar conectado a tierra;

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• La carcasa de la pantalla no debe tener grietas, agujeros, etc. formados arbitrariamente durante las reparaciones. violaciones a la integridad distintas de las previstas durante su producción;
• la aparición de un nivel inaceptable de interferencia durante el funcionamiento del vehículo después de la reparación pone de relieve el blindaje insuficiente del receptor (o fuente de interferencia) después de la reparación.

El blindaje prácticamente no se realiza sin asegurar el filtrado de los conductores entrantes (salientes). En la figura. La Figura 3 muestra un ejemplo del uso de una pantalla de fuente EMF como parte de un vehículo en combinación con un filtro de suministro de energía.

Arroz. 3. Blindaje de la fuente de interferencia electromagnética mediante un filtro de alimentación:
a – fuente de interferencia sin pantalla;
b – fuente de interferencia en la pantalla

Las tareas de garantizar una filtración suficiente en medios técnicos se pueden realizar por separado de las pantallas. También son complejos en cálculos y tecnología de ejecución y no pueden resolverse en el proceso de aplicación del TS. La filtración en el dispositivo técnico se lleva a cabo para eliminar el impacto de los campos electromagnéticos externos en el receptor en todas las conexiones y entradas, así como para proteger las líneas de cable de las interferencias creadas por el propio dispositivo. Además, se proporcionan filtros para eliminar interferencias en los circuitos de suministro de energía, control, monitoreo y conmutación. Un ejemplo de este hecho es proteger una computadora de varios tipos de interferencias en los circuitos de suministro de energía mediante un protector contra sobretensiones. El filtro suele tener forma de L, T o U LC— Enlaces incluidos en los cables de fase y neutro de la red de suministro eléctrico. En cualquier caso, el uso adecuado de dispositivos de filtrado al instalar equipos para un sistema que procesa información protegida evitará su distorsión o pérdida cuando se expone a EMF. Un ejemplo de tal solución es [4], que describe el impacto de una estación de radio en una frecuencia de 1,6 MHz en el equipo de cable interno de una empresa. La solución al problema fue instalar dos filtros especialmente seleccionados en las líneas de información. El diagrama de solución se muestra en la Fig. 4.

Fig. 4. Esquema del uso de filtros de radiofrecuencia,
aumentando la resistencia del sistema de cables
a los efectos de interferencias electromagnéticas externas (opción)

El problema de establecer la conexión a tierra correcta de un dispositivo técnico lo resuelve su usuario durante la instalación y durante el funcionamiento. Según el estándar internacional, la red eléctrica doméstica, además de los habituales cables «fase» y «cero» de la red rusa, contiene un tercer cable «tierra», que para los vehículos domésticos es la conexión a tierra. La ausencia de un cable de tierra en la red eléctrica de nuestro país determina para el usuario del vehículo la necesidad de organizar de forma independiente una conexión a tierra adecuada.

La técnica de conexión a tierra utiliza conexión a tierra conductores, por lo que nos referimos a electrodos metálicos de cualquier forma (tubo, varilla, chapa, etc.), ubicados directamente en el suelo y que tienen contacto eléctrico con él de una determinada resistencia (cuanto más baja, más eficaz será la puesta a tierra). La calidad de la conexión a tierra depende de la cantidad de conductores de tierra, el área de su contacto con el suelo, la resistencia final igual a la suma de las resistencias eléctricas de los cables que se alimentan del equipo técnico, el contacto de transición entre los conductores de tierra. y el suelo, así como la resistencia a la propagación de corrientes en las capas de suelo adyacentes. Esto último depende de la conductividad del suelo, el diseño de los electrodos de tierra y su ubicación (la eficiencia de la puesta a tierra aumenta cuando el suelo se humedece con solución salina). Las deficiencias que se encuentran frecuentemente y que conducen a la aparición de ruidos molestos en los circuitos de puesta a tierra son los casos en los que:

• se conectan a tierra diferentes medios técnicos mediante un conductor común al bus de tierra;
• circuitos cerrados En los circuitos de puesta a tierra se forman circuitos comunes a los diferentes equipos técnicos conectados y otros.

Las recomendaciones generales a la hora de organizar la puesta a tierra del vehículo con el fin de reducir las interferencias pueden ser:

• La resistencia activa e inductiva de los conductores de conexión debe ser mínima, por lo que su longitud debe ser lo más corta posible y la sección transversal lo más grande posible (para el bus de puesta a tierra, una tira metálica con una cruz -se recomienda una sección de al menos 16 mm2, y para conectar conductores & #8212; alambre de cobre (“cuerda”) con una sección transversal de al menos 4 mm2);
• las conexiones eléctricas en todos los puntos de contacto deben garantizar su resistencia mínima, teniendo en cuenta los factores climáticos y otros factores desestabilizadores (la presencia de contactos sueltos en valores de corriente significativos puede provocar interferencias en los contactos);
• al construir una conexión a tierra , es necesario minimizar la cantidad de conductores comunes para equipos y circuitos técnicos en el sistema;
• al proteger el campo eléctrico a bajas frecuencias, todos los elementos metálicos de la estructura del vehículo deben estar conectados a su cuerpo común (tierra).

Los esquemas de puesta a tierra utilizados en la práctica se pueden dividir en tres grupos:

• en serie en un punto (Fig. 5a);
• paralelo en un punto (Fig. 5b);
• multipunto (Fig. 5c).

Fig. 5. Opciones para esquemas de puesta a tierra para grupos de equipos técnicos

La primera opción de conexión a tierra es la más simple, pero corresponde al nivel más alto de interferencia debido al flujo de corriente a través de secciones comunes del circuito de conexión a tierra.

El segundo esquema no tiene esto inconveniente, pero requiere una gran cantidad de conductores extendidos, porque en longitudes es difícil garantizar una baja resistencia a tierra.

El circuito multipunto elimina las desventajas de las dos primeras opciones; sin embargo, al usarlo, pueden surgir dificultades con la aparición de interferencias resonantes en los circuitos del circuito; Normalmente, al organizar la conexión a tierra, se utilizan circuitos híbridos: a bajas frecuencias, se prefiere un circuito de un solo punto y a frecuencias más altas, un circuito de múltiples puntos.

Existen algunas características en la puesta a tierra de los cables de información [5]. El hecho es que a altas frecuencias un cable con una funda protectora sin conexión a tierra no produce el efecto requerido. Porque por el lado exterior de la carcasa fluye la misma corriente que a través del conductor central (Fig. 6a). La conexión a tierra de la funda del cable en cualquier punto lo protege del campo eléctrico, y la conexión debe realizarse mediante contacto físico directo (preferiblemente soldadura) (Fig. 6b). El blindaje máximo de un cable de información se logra si su carcasa está conectada a tierra en varios puntos (Fig. 6c). El uso de un cable bifilar (Fig. 6d) o trifilar (Fig. 6d — 6h) como cable de información aumenta significativamente la resistencia del sistema de cable a la EMI externa. En la figura. La Figura 6 muestra como ejemplo varias opciones para poner a tierra la línea de información entre vehículos, así como los valores relativos de eficiencia de blindaje de la influencia de un campo magnético (a una frecuencia de 100 MHz) normalizado al valor de su atenuación en el primera opción.

Para cables de información largos, se recomienda conectar a tierra su pantalla cada 0,05…0,1 longitud de onda de interferencia esperada [5].

a) 0 dB strong>	b) -2 dB
c) -5 dB	d) -49 dB
d) -57 dB	e) -64 dB
g) -64 dB	h) -71 dB

Fig. 6. Opciones para esquemas de puesta a tierra de cables de datos

En conclusión, cabe señalar que la implementación de las recomendaciones anteriores para garantizar la compatibilidad electromagnética del vehículo y el equipo de cables del sistema que procesa información protegida aumenta significativamente su inmunidad a los campos electromagnéticos y, por lo tanto, ayuda a proteger la información de la exposición involuntaria. Al mismo tiempo, resolver el problema de garantizar la compatibilidad electromagnética de un vehículo es una tarea colectiva multifacética que deben resolver conjuntamente todos los usuarios de vehículos interesados ​​en un área determinada. Un gran grupo de equipos técnicos utilizados en el ámbito humano, industrial y doméstico no requieren aprobaciones separadas para garantizar su compatibilidad electromagnética en agencias gubernamentales si tienen una señal y un certificado de compatibilidad electromagnética y el usuario sigue todas las recomendaciones durante su instalación y durante su operación. Sin embargo, de acuerdo con el Decreto del Gobierno de la Federación de Rusia del 25 de diciembre de 2000 No. 1002 «Sobre el Servicio Estatal de Radiofrecuencia dependiente del Ministerio de Comunicaciones e Información de la Federación de Rusia», se formó una estructura estatal que, a partir de 1 de abril de 2001, es el sucesor legal del Servicio Estatal de Supervisión de Comunicaciones en la Federación de Rusia. Está diseñado para realizar funciones de control, incluida la identificación de vehículos que interfieren con los campos electromagnéticos circundantes como resultado de un funcionamiento inadecuado o después de reparaciones de mala calidad. Además, se le pide que tome medidas sobre las aplicaciones relacionadas con las interferencias en el funcionamiento de vehículos causadas por campos electromagnéticos externos en el rango de radiofrecuencia. La identificación del hecho de funcionamiento de un vehículo cuyos parámetros EMC no cumplen con los requisitos de las normas estatales implica su exclusión de la operación y, en caso de repetición, implica responsabilidad administrativa y, en circunstancias agravantes, legal.

Literatura

• GOST R 50922-96 Protección de la información. Términos y definiciones básicos.
• GOST R50397-92 Compatibilidad electromagnética de equipos radioelectrónicos. Términos y definiciones.
• Gurevich I.S. Protección de computadoras contra interferencias externas — M.: Energoatomizdat, 1984. -224 p.
• George Djordjevits Par trenzado e interferencias de radiofrecuencia //Redes y sistemas de comunicación, No. 2, 2001, P28-31.
• Fundamentos para garantizar la EMC de RES /V.R. Vajlakov, A.G. Rozhkov, B.V. Sosunov, V.P. Chernoles et al. San Petersburgo: VAS, 1991, 207 p.
  
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