Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Vііі науково-практична конференція „Пріоритетні напрямки розвитку телекомунікаційних систем та мереж спеціального призначення з урахуванням досвіду ато”

Скачати 47.49 Kb.

Vііі науково-практична конференція „Пріоритетні напрямки розвитку телекомунікаційних систем та мереж спеціального призначення з урахуванням досвіду ато”




Скачати 47.49 Kb.
Дата конвертації28.05.2017
Розмір47.49 Kb.


МІНІСТЕРСТВО ОБОРОНИ УКРАЇНИ

Військовий інститут телекомунікацій та інформатизації



VІІІ НАУКОВО-ПРАКТИЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ

Пріоритетні напрямки розвитку телекомунікаційних систем та мереж спеціального призначення з урахуванням досвіду АТО”



29 жовтня 2015 року

(Доповіді та тези доповідей)

Київ – 2015


к.т.н.

Наукова конференція Наукова конференція - форма організації наукової діяльності, при якій дослідники (не обов'язково вчені чи студенти) представляють і обговорюють свої роботи. Зазвичай заздалегідь (в інформаційному листі або стендовій оголошенні) повідомляється про тему, час і місце проведення конференції.

Пастушенко М.С. (ХНУРЕ)

Леженіна І.А. (ХНУРЕ)



АНАЛІЗ БІОМЕТРИЧНИХ МЕТОДІВ АУТЕНТИФІКАЦІЇ

В наш час задача захисту інформації має особливу важність.

Захист інформації Зáхист інформáції (англ. Data protection) - сукупність методів і засобів, що забезпечують цілісність, конфіденційність і доступність інформації за умов впливу на неї загроз природного або штучного характеру, реалізація яких може призвести до завдання шкоди власникам і користувачам інформації.

Постійно розробляються нові методи захисту, які дозволяють підвищити надійність і стійкість систем захисту.

Сті́йкість (англ. Robustness) - це якість, що дозволяє системі витримувати зміни параметрів зовнішнього середовища, відмінні від розрахункових. Система організм, або проект може бути названо «стійким», якщо він в змозі впоратися з варіаціями (іноді непередбачуваними) в операційному середовищі з мінімальними: збитком, зміною або втратою функціональності.

Серед задач захисту важливе місце займають процедури аутентифікації, тобто встановлення автентичності користувача. Процедури аутентифікацї на основі паролю вичерпали свої можливості з точки зору забезпечення надійності.

Аспект (лат. aspectus - вигляд, погляд) - поняття філософії (онтології, теорії пізнання). У філософії аспект розглядається

Тому зараз активно розвиваються методи біометричної аутентифікації.

Біометричні технології – це автоматичні або автоматизовані методи розпізнавання особистості людини по його біологічним характеристикам. У кожної людини ці характеристики унікальні та завжди знаходяться при людині. Кожна людина має неповторюване обличчя, відбитки пальців, ходу та інше.

Біометрична аутентифікаційна система повинна відповідати вимогам, які часто не сумісні одна з одною. Система повинна гарантувати безпеку, яка передбачає високу точність аутентифікації, та одночасно зручність для користувачів.

В даний час активно розвиваються методи біометричної аутентифікації по статичним (незмінним) даним особистості.

Наприклад, двовимірному або тривимірному зображенню обличчя, відбиткам пальців, райдужній оболонці ока, геометрії кисті руки, термографічному зображенню артерій і вен обличчя, венах на руці та ін.

Райдужна оболонка, райдужка або ірис (лат. iris) - тонка рухома діафрагма ока у хребетних тварин з отвором (зіницею) в центрі; розташована за рогівкою, між передньою і задньою камерами ока, перед кришталиком.

Перевагою таких методів є відносна простота організації процесу аутентифікації потоку людей (так як вимір статичних характеристик не вимагає великих зусиль від користувачів і, крім того, не залежить від їх психологічного стану).

На жаль, у статичних методів є і недоліки, причому досить суттєві.

Один з важливих – це незмінність і відкритість статичних біометричних характеристик людини, що дає можливість зловмиснику тим чи іншим чином їх підробити.

Наприклад, для систем аутентифікації, працюючих з відбитками пальців, можливе виготовлення муляжів з парафіну (силікону), які з високою точністю імітують папілярний малюнок пальців руки. Один з методів виготовляння муляжу з відбитками пальців продемонстрував японський криптограф Цутому Мацумото. І поки що невідомі способи боротьби з такими атаками.

Такі недоліки можна подолати за допомогою динамічних методів біометричної аутентифікації (аутентифікація за особливостями голосу людини, по динаміці рукописного підпису, по ході, по клавіатурному почерку, по роботі з комп'ютерною мишкою, за характером взаємодії кисті руки і пістолета).

По-перше, такі методи, дають можливість змінювати вимірюваний образ.

Тобто, людина може змінити контрольне слово, яке вона використовує при голосовій аутентифікації. Або може змінити контрольну фразу, яку вводить при аутентифікації по клавіатурному почерку. Це робить такі системи кращими при аутентифікації особистості по відкритому каналу.

Більшість динамічних методів досить дешеві в реалізації, тому що для них не потрібно спеціалізоване обладнання для вимірювання характеристик. Зазвичай такі системи можна реалізувати за допомогою стандартних засобів мультимедіа. Тому вартість системи визначається в основному вартістю програмного забезпечення.

Ще однією перевагою динамічних систем полягає в можливості (для деяких систем) зробити біометричні образи таємними.

Динамі́чна систе́ма - математична абстракція, призначена для опису і вивчення систем, що еволюціонують з часом. Прикладом можуть служити механічні системи (рухомі групи тіл) або фізичні процеси.

В цьому випадку зловмисник вже не зможе використовувати заздалегідь підготовлений муляж. Основним недоліком же динамічних біометричних систем є те, що на їхнє функціювання впливає психофізіологічний стан


155

людини. Він може бути схвильованим або бути спокійним, втомленим або бадьорим, здоровим або хворим, тощо.

В зв’язку з цим виникає наукове завдання – обґрунтування та дослідження більш ефективної характеристики користувача для систем біометричної аутентифікації.

Проведені дослідження показали, що за критерієм ефективність/вартість доцільно оддавати перевагу системам голосової аутентифікації.

Одна з причин привабливості технологій розпізнавання голосу (мовця) – це розповсюдженість та низька вартість сенсору, необхідного для реєстрації мовного сигналу. Мікрофони зараз існують майже у кожному приладі: стаціонарних та мобільних телефонах, ноутбуках та комп'ютерах.

Мобільний телефон Стільниковий телефон - автономний мобільний телефон, призначений для роботи в мережах стільникового зв'язку; використовує приймач радіодіапазону і традиційну телефонну комутацію для здійснення телефонного зв'язку на території зони покриття мережі.

Усі вони можуть бути використані в якості сенсору.

Однак зараз означені системи мають не кращі показники якості, відносно інших біометричних систем, які в цей час нашли застосування.

Метою даної роботи, є система розпізнавання особистості по голосу та дослідження гіпотези більш повного використання можливостей сучасних методів цифрової обробки і, зокрема, моделі аналітичного сигналу.

У сучасних мовних технологіях успішно використовується гармонійна модель мовних сигналів у вигляді модульованих коливань основного тону і обертонів [1, 2]. У більшості робіт на цю тему, використовуються переважно спектральні характеристики мовного сигналу користувача.

Якісне формування та облік квадратурної складової зареєстрованого мовного сигналу, дає можливість більш тонко відновити його структуру (амплітуду огинаючої, фазову і частотну складові), що є важливим в процесі аутентифікації користувача.

Використання моделі аналітичного сигналу дозволяє:

підвищити відношення сигнал/шум (ВСШ) голосових сигналів, які реєструються на один мікрофон;

реалізувати реєстрацію голосового сигналу на два мікрофона, які присутні майже в будь-якому гаджеті;

використовувати фазову інформацію даних, які реєструються.

В роботі аналізуються запропоновані варіанти підвищення ефективності якості систем голосової аутентифікації та виконано їх порівняльний аналіз.

В якості висновків слід зазначити, що використання квадратурної обробки при реєстрації даних на один мікрофон дозволяє, як мінімум, в 1,4 рази підвищити ВСШ.

Реєстрація на два мікрофона, крім підвищення ВСШ, надає можливість адаптивно пригнічувати заважаючи перешкоди (шум кондиціонеру, роботу серверу, тощо).

Використання фазової інформації дає можливість суттєво розширити обсяг аналізованих даних, що суттєво впливає на якість [3].

ЛІТЕРАТУРА

1. Сорокин В.Н., Вьюгин В.В., Тананыкин А.А. Распознавание личности по голосу: аналитический обзор // Информационные процессы. М.: РАН. 2012. Т. 12. № 1. С. 1 – 30.

2. Файзулаева О.Н., Невлюдов И.Ш. Пути улучшения качества речевого сигнала пользователя систем голосовой аутентификации // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2014. Выпуск 2 (90). С. 118 – 123.



3. Оппенгейм А.В. и Лим Дж.С. Важность фазы при обработке сигналов // ТИИЭР, 1981, Т. 69, № 5. С. 39 – 54.

156


Скачати 47.49 Kb.

  • VІІІ НАУКОВО-ПРАКТИЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ
  • 29 жовтня 2015 року (Доповіді та тези доповідей)
  • АНАЛІЗ БІОМЕТРИЧНИХ МЕТОДІВ АУТЕНТИФІКАЦІЇ