Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Методика оценки защищенности речевой акустической информации от утечки по техническим каналам с применением сверточных нейронных сетей
- Авторы
- Волков Никита Андреевич volkovnikandr@gmail.com, аспирант кафедры "Электронные системы и информационная безопасность", ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», г. Самара, Россия
Иванов Андрей Валерьевич andrej.ivanov@corp.nstu.ru, канд. техн. наук, доцент кафедры "Электронные системы и информационная безопасность", ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», г. Самара, Россия
Карпова Надежда Евгеньевна nadevkar@mail.ru, канд. техн. наук, заведующая кафедрой "Электронные системы и информационная безопасность", ФГБОУ ВО "Самарский государственный технический университет", г. Самара, Россия
- В разделе
- ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ. Управление доступом
- Ключевые слова
- глубокие нейронные сети / сверточные нейронные сети / отношение сигнал/шум / зашумлённость аудиозаписи / разборчивость речи / спектрограммы / мел-частотные кепстральные коэффициенты / оценка защищенности речевой акустической информации
- Год
- 2025 номер журнала 3 Страницы 22 - 32
- Индекс УДК
- 004.056.53
- Код EDN
- AQPWAZ
- Код DOI
- 10.52190/2073-2600_2025_3_22
- Финансирование
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Рассмотрена методика оценки защищенности речевой акустической информации от утечки по техническим каналам с использованием сверточных нейронных сетей. Проведен анализ ограничений общепринятой инструментально-расчетной методики, основанной на формантном методе Н. Б. Покровского. Предложена формальная модель оценки, основанная на анализе спектрограмм и графиков мел-частотных кепстральных коэффициентов, которые использовались для визуального представления акустических сигналов. Обучающие выборки формировались с учётом различий в спектрах речи дикторов и 16 градаций словесной разборчивости, определённых экспертным прослушиванием. Эксперименты показали, что разработанная методика обеспечивает существенно меньшее расхождение с субъективной оценкой по сравнению с инструментально-расчётной методикой (отклонение не превышает 0,05). Предлагаемая методика учитывает условия с высоким уровнем маскирующих помех, различия в спектрах речи дикторов, также учитывает помеху типа "речевой хор", что обеспечивает более достоверную оценку защищенности речи в реальных условиях.
- Полный текст статьи
- Для прочтения полного текста необходимо купить статью
- Список цитируемой литературы
-
Соколов А. И., Монахов М. Ю. Технические средства защиты информации: технические каналы утечки информации: учеб. пособие, Владим. гос. ун-т. - Владимир: Изд-во Владим. гос. ун-та, 2006. - 71 с.
Железняк В. К., Макаров Ю. К., Хорев А. А. Некоторые методические подходы к оценке эффективности защиты речевой информации // Специальная техника. 2000. № 4. C. 39-45.
Покровский Н. Б. Расчет и измерение разборчивости речи. - М.: Связьиздат, 1962. - 391 с.
ГОСТ Р 50840-95 Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости. - М.: Госстандарт России, 1995. - 249 с.
Макаров Ю. К., Хорев А. А. К оценке эффективности защиты акустической (речевой) информации // Специальная техника. 2000. № 5. С. 46-56.
Волков Н. А., Иванов А. В. К вопросу оценки защищенности речевой акустической информации с применением сверточной нейронной сети / Перспектива-2023: материалы X Всероссийской молодежной школы семинара по проблемам информационной безопасности. Красноярск, 2023. - М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2023. С. 40-45.
Волков Н. А., Иванов А. В. Подход к оценке защищенности речевой акустической информации с применением нейронных сетей // Вестник СибГУТИ. 2024. Т. 18. № 2. С. 43-56.
Волков Н. А., Иванов А. В. Использование сверточных нейронных сетей для оценки защищенности речевой акустической информации: сб. мат. VII Всерос. молодежной науч.-практ. конф. с международным участием "Информационные технологии обеспечения комплексной безопасности в цифровом обществе", Уфимский университет науки и технологий, г. Уфа, 2024. С. 64-68.
Volkov N. A., Ivanov A. V. On the use of convolutional neural networks in the tasks of assessing the security of speech acoustic information // AISMA-2024: International Workshop on Advanced in Information Security Management and Applications. Stavropol, 2024. P. 320-327.
Волков Н. А., Иванов А. В. Определение параметров обучающей выборки для нейронной сети, применяемой при определении процента разборчивости речи в задачах оценки защищенности речевой акустической информации // Вопросы защиты информации. 2024. № 4(147). С. 44-51.
Волков Н. А., Иванов А. В. К вопросу определения параметров обучающей выборки для обучения нейронной сети в задачах оценки защищенности речевой акустической информации с применением речевого хора // Инфокоммуникационные технологии: Науч.-практ. журн. ПГУТИ. 2025. Вып. 1(26). С. 1-9.
Python Docs / Pyhton [Электронный ресурс]. URL: https://www.python.org/doc/ (дата обращения: 08.08.2025).
Паршин С. Е. Исследование параметров алгоритмов распознавания лиц: сб. науч. трудов НГТУ. 2019. № 1(94). С. 55-70.
Simple MNIST convnet - KERAS [Электронный ресурс]. URL: https://keras.io/examples/vision/mnist_convnet/ (дата обращения: 16.08.2025)
Гафаров Ф. М., Галимянов А. Ф. Искусственные нейронные сети и приложения: учеб. пособие. - Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2018. - 121 с.
Хорев А. А. Оценка эффективности защиты речевой информации от утечки по техническим каналам // REDS: Телекоммуникационные устройства и системы. 2015. Т. 5. № 4. С. 449-453.
Хорев А. А., Дворянкин С. В., Козлачков С. Б., Василевская Н. В. Анализ предельных возможностей методов шумопонижения и реконструкции речевых сигналов, маскируемых различными типами помех // Вопросы кибербезопасности. 2024. № 1(59). С. 89-100.
Авдеев В. Б., Трушин В. А., Кунгуров М. А. Унифицированная речеподобная помеха для средств активной защиты речевой информации // Информатика и автоматизация. 2020. Т. 19. № 5. С. 991-1017.
Трушин В. А., Рева И. Л., Иванов А. В. О методических погрешностях оценки словесной разборчивости речи в задачах защиты информации // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2012. № 1-2(25). С. 180-184.
Трушин В. А., Рева И. Л., Иванов А. В. Расчет методической погрешности оценки разборчивости речи в задачах защиты информации // Технические средства защиты информации: тез. докл. X Белорус. Рос. науч.-техн. конф. Минск, 29-30 мая 2012 г. - Минск: БГУИР, 2012. С. 22.
Трушин В. А. Информационно-измерительный подход к оценке защищенности речевой информации от утечки по техническим каналам // Международный конгресс по информатике: информационные системы и технологии = International congress on computer science: inform. systems and technologies: материалы междунар. науч. конгр., Минск, 31 окт. - 3 нояб. 2011 г. - Минск, 2011. С. 149-153.
Бацула А. П., Иванов А. А., Рева И. Л. и др. О достоверности оценки защищенности речевой информации от утечки по техническим каналам // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2010. № 1-1(21). С. 89-92.
Трушин В. А., Рева И. Л., Иванов А. А. Экспериментальная оценка разборчивости речи в задачах защиты информации на основе модифицированных артикуляционных испытаний: мат. X Междунар. конф. "Актуальные проблемы электронного приборостроения" в 7 т., Новосибирск, 22-24 сентября 2010 года. Т. 3. - Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2010. С. 133-135.
Иванов А. В., Трушин В. А. О модели речевого сигнала при оценке защищенности речевой информации от утечки по техническим каналам // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2014. № 2(32). С. 87-90.
- Купить
- 500.00 руб
