Устройство управления доступом к каналу связи Советский патент 1992 года по МПК H04B7/26 

Изобретение относится к электросвязи, в частности к системам связи с базой данНЫ).

Цель изобретения - снижение вероятности несанкционированного доступа за счет контроля интервалов незанятости при двустороннем обмене информацией.

На чертеже представлена блок-схема устройства управления доступом к линии связи с отображением структурной электрической схемы анализатора состояния линии.

Устройство управления доступом к линии связи содержит первый элемент И 1, второй элемент И 2. блок 3 автоматической верификации, первый элемент ИЛИ 4, тредий элемент И 5, анализатор б состояния абонентского комплекта, первый элемент НЕ 7, первый RS-триггер 8, второй RS-триггер 9, четвертый элемент И 10, второй элемент НЕ 11, блок 2 сигнализации, второй элемент ИЛИ 13, таймер 14, анализатор 15 состояния линии, канал 16 обратной связи и тактовый вход 17.

Анализатор 15 состояний линии содержит блок 18 оценки уровНя пороге, первый элемент И 19, блок 20 выбора уровня порога, пороговый блок 21, второй элемент И 22, блок 23 оценки уровня шума, анализатор 24 тока и шума tf счетчик 25.

Устройство работает следующим образом..

В исходном состоянии, когда устройство не используется и в линию связи не по ступают информационные сигналы, анализатор 6 состояния абонентского комплекта и анализатор 15 состояния линий вырабатывают на своих выходах постоян ные уровни О, При этом третий элемент И 5, второй элемент И 2 и четвертый элемент. И 10 закрыты, первый элемент И 1 открыт (за счет использования инверсного выхода первого RS-триггера 8) и доступ абоненту к системе или базе данных закрыт.

При поступлении в линию связи информационных сигналов (от абонента/который хочет получить доступ к системе или базе данных) они передаются на вход анализатора 6 состояния абонентского комплекта, который вырабатывает на своем выходе постоянный уровень 1 и открывает четвертый элемент И 10. Состояние второго элемента И 2 при этом не меняется.

Процесс опознавания абонентов а дан-, ном устройстве происходит в два этапа: по личному коду (паролю) и по голосу.

Первый этап начинается с набора абонентом личного кода (присваивается каждому санкционированному абоненту), который через открытые первый 1 и четвертый 10

элементы И поступает на первый вход блока 3 автоматической верификации. Если поступивший код не принадлежит множеству личных кодов всех санкционированных абонентов, то решение об этом (сигнал - постоянный уровень О) с первого выхода блока 3 автоматической верификации поступает в блок 12 сигнализации и на второй вход второго элемента И 2. Срабатывает сигна0 лиза14ия, оповещая о попытке Несанкционированного доступа, а второй элемент И 2 закрывается и не пропускает последующие информационные сигналы в блок 3 автоматической верификации.

5 Если поступивший код совпадает с личным кодом одного из санкционированных, абонентов, то в соответствии с ним в блоке 3 автоматической верификации подготавливается набор эталонных параметров речи

0 (такие данные заранее записываются в запоминающем устройстве блока 3 для каждого санкционированного абонента по результатам анализа специальных парольных фраз) для последующего сравнения и

5 вырабатывается решение о допуске абонента к второму этапу опознавания. Это решение (сигнал 1) с первого выхода блока 3 автоматической верификации передается в блок 12 сигнализации и на второй вход второго элемента И 2. Абонент оповещается о разрешении на произнесение парольной фразы, а второй элемент И 2 открывается. Открытое состояние этого элемента удерживается в течение времени, необходимого

5 для проведения второго этапа опознавания. На втором этапе абонент, получив разрешение от блока 12 сигнализации, произносит парольную фразу, которая в виде информационных сигналов через открытые

0 первый 1 и четвертый 10 элементы И поступает на второй вход блока 3 автоматической верификации. Одновременно через открытый второй элемент И 2 информационные сигналы поступают и на первый вход блока

5 3. 8 последнем производится сравнение параметров принятых Информационных сигналов (парольной фразы) с набором эталонных параметров, в результате принимается решение подтвердить личность абонента или отвергнуть его.

В первом случае при решении типа да информация о вызове и номере поступает с третьего выхода блока 3 автоматической верификации через первый элемент ИЛИ 4 на

5 первый вь1ход устройства. Одновременно сигнал (1) поступает с второго выхода блока 3 автоматической верификации на S-входы RS-триггеров 8 и 9, закрывая первый элемент И 1 и открывая третий элемент И 5 (за счет использования прямого выхода второго RS-триггера 9). При этом блок 3 автоматической верификации отключается, а через открытый третий элемент И 5 информационные сигналы передаются на первый элемент ИЛ И 4 и далее на выход устройства (в прямой канал линии связи).

Во втором случае при решении типа нет с второго выхода блока 3 автоматической верификации поступает сигнал о попытке несанкционированного доступа. Третий 5 и первый 1 элементы И остаются в закрытом состоянии.

После опознания абонента происходит обмен информацией с базой данных (системой) или разговор с корреспондентом,

В течение всего периодаобмена сообщениями анализатор 15 состояния линии и анализатор 6 состояния абонентского комплекта ведут контроль за передачей информации между абонентами путем измерения общих пауз.

Контроль в анализаторе 15 состояния линии осуществляется следующим образом.

При появлении речевых сигналов на входе анализатора 15 состояния линии с выхода анализатора 24 тона и шума на счётчик 25 поступают сигналы Тон и Шум. Выделение сигналов Тон (звонкие звуки) свидетельствует о наличии информационных сигналов. Под воздействием этих сигналов открывается второй элемент И 22 и информационные сигналы поступают в блок 18 оценки уровня порога, где они усредняются. В блоке 18 оценки уровня порога хранится информация о среднем.уровне информационных сигналов. При выработке сигналов Шум и поступлении этих сигналов на вход счетчика 25 последний начинает их считать. Так как сигналы шума являются как бы глухими звуками, а вероятность появления трех глухих звуков (при речевом обмене) подряд мала, то счетчик 25 не досчитывает до числа, соответствующего 400600 мс следования сигналов Шум, а каждый сигнал Тон сбрасывает счетчик 25. В это время первый 19 и второй 22 элементы И закрыты: первый элемент И 19 - за счет поступления на его второй управляющий вход сигналов Шум, а первый элемент И 22 - за счет отсутствия сигналов на выходе счетчика 25. В случае появления паузы, большей 600 мс, на вход счетчика 25 поступают сигналы Шум и на его выходе появляется сигнал, по которому открывается второй элемент И 22 и (с некоторой задержкой) происходит сброс счетчика 25 (за счет наличия в нем линии задержки в цепи сброса). Открытие второго элемента И 22 позволяет записать в блок 23 оценки уровня пррога средний уровень шума. Сброс счетчика 25 позволяет избежать ошибочной записи информации в блок 23, которая может возникнуть при словах, следующих за паузами и начинающихся на глухие звуки. Таким образом счетчик 25 позволяет по сигналам Тон и Шум производить медленную селекцию информационных сигналов и пауз.

В блоке 18 оценки уровня порога производится поиск максимального уровня сигнала и запоминание его на время Тп, примерно равное максимальной длительности слога при передаче речевой информации.

Блок 23 оценки уровня шума производит определение уровня шума в моменты, когда отклонение уровней максимального к среднему не превышает 1,5 - 1,7 раза.

Блок 20 выбора уровня порога вырабатывает управляющий сигнал в зависимости от соотношения между уровнями сигнала и шума в соответствии со следующей логикой: если информационный сигнал отсутствует или имеет относительно большой уровень, то порог устанавливается на уровне, при котором шумы канала с достаточно большой вероятностью (порядка 0,99) отрезаются; если информационный сигнал имеет относительно низкий уровень, то порог приравнивают к шуму, поскольку при том низком уровне порога, который требуется для качественной передачи сигнала, активность разговора за счет шумов, превышающих порог, оказывается близка к 1, и снятие порога при малых уровнях сигналов практически не сказывается на эффективности выделения пауз: если ин(ормационный сигнал имеет средний уровень, то величину порога устанавливают пропорциональной уровню сигнала.

Пороговый блок 21 в случае выделения паузы выдает на свой выход нулевой потенциал в течении всей паузы, а при наличии информационного сигнала - единичный, потенциал.

Единичный сигнал с выходов любого из анализаторов 15 состояния линии или состояния абонентского комплекта 6 сбрасывает таймер 14 через второйэлемент ИЛИ 13, не давал ему возможности досчитать до установленного времени, и тогда необходимость в повторении пароля пропадает.

Если на выходах анализаторов 6 и 15 отсутствуют единичные сигналы, то на выходе второго элемента НЕ 11 вырабатывается сигнал, запускающий таймер 14 (т.е. начинается отсчет длины паузь).

В случае передачи по каналу 16 обратной связи цифровой информации (данных из базы данных) и нахождения устройства около базы данных анализатор 15 состояния

линии исключается из устройства управлений доступом к линии связи. В этом случае каждый бит поступает с канала 16 обратной связи непосредственно на вход второго элемента ИЛИ 13 и производит сброс таймера 14. Если очередной бит долго не появляется потенциал на выходе анализатора 6 состояния абонентского комплекта, таймер 14. досчитав до установленного времени (установочной длительности паузы), сбрасывает второй RS-триггер 9 в нулевое состояние. Третий элемент И 5 закрывается, и абонент теряет Г1раво доступа к базе данных. Для обеспечения доступа необходимо вновь набрать (сказать) пароль,

Формула изобретения 1. Устройство управления доступом к каналу связи, содержащее последовательно соединенные первый элемент И. второй элемент И, блок автоматической верификации и первый элемент ИЛИ. другой вход которого соединен с выходом третьего элемента И, последовательно соединенные анализатор состояния абонентского комплекта. элемент НЕ и первый RS-триггер, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, второй выход блока автоматической верификации соединен с R-входом второго RS-триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И. второй вход которого объединен с первым входом первого элемента И и входом анализатора состояния абонентского комплекта, вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И. а также второй элемент НЕ, выход запрета блока автоматической верификации соединен с S-входом первого RSтригг)ера и входом блока сигнализации, выход разрешения блока автоматической верификации соединен с входом Запуск

блока сигнализации и вторым входом второго элемента И, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом блока автоматической верификации, отличающееся тем, что, с целью снижения вероятности несанкционированного доступа, за счет контроля интервалов незанятости при двустороннем обмене информации, в него введены второй злемент ИЛИ, таймер и анализатор состояния линии, вход которого соединен с каналом обратной связи, а выход через последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, второй элемент НЕ и таймер соединены с R-входом RS-триггера. выход элемента ИЛИ соединен с входом запуска таймера, тактовый вход которого, соединен с тактовыми входами анализатора состояния абонентского комплекта и анализатора состояния линии и является тактовым входом устройства, выход анализатора состояния абонентского комплекта соеди- нен с вторым входом второго элемента ИЛИ.

2. Устройство по п. 1 .отличающеес я тем, что анализатор состояния линии состоит из последовательно соединенных блока оценки уровня порога, первого элемента И, блока выбора уровня порога и порогового блока, другой вход которого соединен с. входом анализатора, входами блока оценки уровня порога и второго элемента И, выход которого через блок оценки уровня шума соединен с вторым входом блока выбора уровня порога, а также последовательно соединенные анализатор тона и шума и счетчик, выход которого соединен с вторым вхЬдом второго элемента И и входом Сброс счетчика, тактовый вход которого соединен с тактовым входом устройства, выход анализатора тона и шума соединен с вторым входом первого элемента И, а анализатора тона и шума соединен с входом порогового блока.

Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в системах связи с базой данных. Цель изобретения - снижение вероятности несанкционированного доступа за счет контроля интервалов незанятости при двустороннем обмене информации. С этой целью введены второй элемент ИЛИ 13. таймер 14 и анализатор 15 состояния линии, содержащей блок 18 оценки уровня порога, элементы И 19 и 22. блок 20 выбора уровня порога, пороговый блок 21, блок 23 оценки уровня шума, анализатор 24 тона и шума и счетчик 25. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.fe