НЕЙРОМЕРЕЖЕВА МОДЕЛЬ ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ ЗАХИЩЕНОСТІ СКЛАДНОЗАШУМЛЕНОЇ МОВНОЇ ІНФОРМАЦІЇ НА ОСНОВІ СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ RII - Нужний, Сергій (Електронне фахове наукове видання «Кібербезпека: освіта, наука, техніка», 2025)
У роботі розглянуто проблему визначення рівня захищеності мовної інформації в умовах дії складних акустичних та віброакустичних завад, коли традиційні показники якості мовлення (SNR, STI, SII, PESQ, STOI) не відображають реальної здатності сучасних алгоритмів реконструкції (HMM, DNN, BayesianNN, GAN) відновлювати семантичний зміст перехоплених сигналів. За низького відношення сигнал/шум і навіть після застосування активних віброакустичних завад значна частка мовних структур залишається доступною для реконструкції, що створює ризик витоку інформації. Відсутність кількісного критерію, який би узгоджував фізичні, лінгвістичні та нейромережеві параметри сигналу та дозволяв оцінювати фактичну можливість семантичного відновлення, визначає ключову науково-технічну проблему роботи. Для її дослідження запропоновано інтегральну модель оцінювання залишкової мовної інформації складнозашумленої мови з урахуванням спектральної структури, контекстних лінгвістичних залежностей і можливостей сучасних реконструкційних систем. Багаторівнева архітектура моделі включає аналітичний спектральний опис сигналу (Aᵢ, μᵢ, σᵢ*, Z₀(f), s(f)), баєсівсько-марківську трифонну структуру та багатошарову емісійну нейромережу, побудовану на основі CNN, MLP і BayesianNN. Спектральний рівень забезпечує формальний опис енергетичних максимумів і адаптивного згладження; лінгвістичний – відображає ймовірнісні закономірності переходів між трифонами; нейромережевий – інтегрує всі типи ознак і моделює невизначеність емісійних імовірностей. На основі синтезу цих рівнів сформовано критерій залишкової розбірливості (RII), що кількісно характеризує здатність потенційного перехоплювача відновити зміст повідомлення після дії завад і фільтрації. Визначено порогове значення RII*, яке інтерпретується як умовна межа між інформаційно небезпечним та інформаційно недостатнім для реконструкції режимами. Запропонована модель може бути використана в системах технічного захисту інформації, випробувальних лабораторіях і комплексах оцінювання ефективності активних віброакустичних завад. Отримані результати формують науково-технічні засади створення інструментальних методів визначення рівня залишкової інформативності мови та підвищення її захищеності.