Генератор белого шума как широкополосная глушилка сигналов: принцип работы и применение

Как работает генератор белого шума в качестве глушилки сигналов. Каковы основные компоненты схемы генератора шума. Для чего применяются глушилки на основе белого шума. Какие преимущества дает использование генератора шума как глушилки.

Содержание

Принцип работы генератора белого шума как глушилки сигналов

Генератор белого шума представляет собой устройство, создающее случайный сигнал с равномерным спектром в широком диапазоне частот. При использовании в качестве глушилки, такой генератор создает помехи, которые затрудняют прием полезных сигналов на определенных частотах.

Основные компоненты схемы генератора белого шума для глушения сигналов включают:

  • Источник шума (например, стабилитрон в режиме лавинного пробоя)
  • Усилитель шумового сигнала
  • Выходной каскад для излучения помех
  • Источник питания

Принцип действия глушилки на основе белого шума заключается в следующем:

  1. Источник шума генерирует случайный сигнал в широком диапазоне частот
  2. Этот сигнал усиливается до необходимой мощности
  3. Усиленный шумовой сигнал излучается в эфир, создавая помехи для приема на определенных частотах

Области применения генераторов белого шума как глушилок

Глушилки на основе генераторов белого шума находят применение в различных сферах:


  • Подавление сигналов мобильной связи в определенных зонах
  • Защита от прослушивания помещений
  • Противодействие несанкционированному съему информации
  • Создание помех для работы беспроводных камер и микрофонов
  • Блокирование сигналов GPS для защиты от отслеживания

Преимущества использования генератора белого шума как глушилки

Генераторы белого шума обладают рядом преимуществ при использовании в качестве глушилок:

  • Широкополосность — создают помехи в большом диапазоне частот
  • Эффективность — затрудняют прием даже сильных сигналов
  • Универсальность — подходят для подавления различных типов сигналов
  • Простота конструкции — могут быть реализованы на недорогой элементной базе
  • Малые габариты — возможно создание компактных портативных устройств

Схемотехника генератора белого шума для глушения сигналов

Рассмотрим типовую схему генератора белого шума, который может использоваться в качестве глушилки:

  • Источник шума — стабилитрон КС168А в режиме лавинного пробоя
  • Усилитель шума — операционный усилитель КР140УД1208
  • Выходной усилитель мощности — микросхема К174ХА10
  • Громкоговоритель для излучения помех

Ключевые особенности данной схемы:


  • Малый ток через стабилитрон (около 100 мкА) для генерации шума
  • Регулировка усиления для настройки уровня помех
  • Широкополосный выходной каскад для эффективного излучения

Законодательные ограничения на использование глушилок

При использовании генераторов белого шума в качестве глушилок сигналов необходимо учитывать законодательные ограничения:

  • Запрет на применение устройств, создающих помехи связи общего пользования
  • Ограничения на мощность излучения радиопередающих устройств
  • Необходимость получения разрешений на использование радиочастот
  • Запрет на применение глушилок частными лицами в большинстве случаев

Легальное использование глушилок на основе генераторов белого шума возможно только специальными службами в рамках действующего законодательства.

Перспективы развития технологий глушения сигналов

Развитие технологий глушения сигналов на основе генераторов белого шума идет по нескольким направлениям:

  • Повышение эффективности генерации шума в широком диапазоне частот
  • Увеличение выходной мощности при уменьшении габаритов устройств
  • Создание адаптивных систем, подстраивающихся под подавляемый сигнал
  • Комбинирование методов генерации шума и других видов помех
  • Разработка узконаправленных глушилок с управляемой диаграммой направленности

Это позволит повысить эффективность систем подавления нежелательных сигналов при сохранении компактности устройств.


Альтернативные методы создания помех для сигналов связи

Помимо генераторов белого шума, для создания помех сигналам связи могут применяться и другие методы:

  • Генераторы гармонических колебаний на частотах работы подавляемых устройств
  • Системы с частотной модуляцией для перекрытия широкого диапазона
  • Импульсные генераторы помех
  • Передатчики сложных шумоподобных сигналов
  • Ретрансляторы с временной задержкой для создания помех цифровым системам

Выбор конкретного метода зависит от типа подавляемого сигнала и требований к системе глушения.


Глушилка сигналов на КР140УД1208 и К174ХА10

September 15, 2012 by admin Комментировать »

Акустические генераторы шума используются для зашумления
акустического диапазона в помещениях и в линиях связи, а также для
оценки акустических свойств помещений. Под “шумом” в узком смысле этого
слова часто понимают так называемый белый шум, характеризующийся тем,
что его амплитудный спектр распределен по нормальному закону, а
спектральная плотность мощности постоянна для всех частот.
   В более широком смысле под шумом, по ассоциации с акустикой,
понимают помехи, представляющие собой смесь случайных и кратковременных
периодических процессов. Кроме белого шума выделяют такие разновидности
шума, как фликкер-шум и импульсный шум. В генераторах шума используется
белый шум, так как даже современными способами обработки сигналов этот
шум плохо отфильтровывается. Ниже приводится схема генератора такого
шума.

Самым простым методом получения белого шума является
использование шумящих электронных элементов (ламп, транзисторов,
различных диодов) с усилением напряжения шума.
   Принципиальная схема несложного генератора шума приведена на
рис.2.22.  Источником шума является полупроводниковый диод – стабилитрон
VD1 типа КС168, работающий в режиме лавинного пробоя при очень малом
токе. Сила тока через стабилитрон VD1 составляет всего лишь около 100
мкА. Шум, как полезный сигнал, снимается с катода стабилитрона VD1 и
через конденсатор С1 поступает на инвертирующий вход операционного
усилителя DA1 типа КР140УД1208. На неинвертирующий вход этого усилителя
поступает напряжение смещения, равное половине напряжения питания с
делителя напряжения, выполненного на резисторах R2 и R3. Режим работы
микросхемы определяется резистором R5, а коэффициент усиления –
резистором R4. С нагрузки усилителя, переменного резистора R6, усиленное
напряжение шума поступает на усилитель мощности, выполненный на
микросхеме DA2 типа К174ХА10. С выхода усилителя шумовой сигнал через
конденсатор С4 поступает на малогабаритный широкополосный
громкоговоритель В1.       
   Уровень шума регулируется резистором R6. Стабилитрон VD1
генерирует шум в широком диапазоне частот от единиц герц до десятков
мегагерц. Однако на практике он ограничен АЧХ усилителя и
громкоговорителя. Стабилитрон VD1 подбирается по максимальному уровню
шума. Вместо усилителя на DA2 можно использовать любой УЗЧ с возможно
более широким диапазоном рабочих частот.

Что такое глушилки и антиджамеры? Как система Benish GUARD Force противостоит глушению?

Глушилка (другие названия: джаммер, генератор помех, генератор белого шума) — это устройство, которое глушит сигналы спутников. Джамер создает помехи на тех частотах, на которых они работают, тем самым делая объект глушения «невидимым».

Для чего используются джаммеры

Спектр применения данных устройств достаточно широк: их используют спецслужбы, водители/курьеры (которые хотят, чтобы руководство не отследило их маршрут) и, конечно, угонщики. Особенно это касается популярных японских марок автомобилей (Toyota, Mazda, Lexus, Nissan).

Купить джамер для угонщика – очень просто. На просторах интернета эти устройства представлены в огромном количестве. Диапазон цен достаточно обширен — от 800 до 17 тыс. грн. Более того, генератор помех относительно несложно собрать самостоятельно.

Виды глушилок

1) «Глушилка» GPS, которая «глушит» сигналы со спутников (точнее она генерирует шум на частоте передачи данных со спутника).

Сигналы со спутников (а не наоборот, как многие считают) передаются на устройства, находящиеся на земле (или в воздухе) на двух основных частотах:

— Частота GPS (гражданский диапазон L1, который применяется в трекерах) – 1575.42 МГц.

— Частота GLONASS (гражданский диапазон L1, который применяется в трекерах): 1602 МГц.

Так как частоты очень близки, они «глушатся» с помощью широкополосного генератора шума, для которого нужна только одна антенна.

2) «Глушилка» GSM, которая шумит на частотах работы операторов мобильной связи. Операторы работают на разных частотах в зависимости от режима (Edge, 3G, 4G) и в зависимости от стандарта (GSM, DAMPS, CDMA). Итак, чтобы закрыть все диапазоны на «глушилку» устанавливаются несколько антенн, каждая из которых «работает» на свой диапазон.

3) «Глушилка Универсальная». Действует она на всех диапазонах как мобильных операторов, так и спутниковых сигналов. Имеет несколько антенн для генерации помех на выбранных диапазонах. Есть возможность выборочной работы, т.е. способность генерировать шум только на выбранных частотах (к примеру, только диапазон стандарта связи GSM 1800).

Именно «глушилки» являются главным врагом «спутника». С их помощью глушится канал GSM, по которому передаются данные от автомобиля в диспетчерский центр оператора автобезопасности. Главная задача «глушилки» — сделать автомобиль «глухонемым», то есть лишить его возможности передавать сигнал тревоги и координаты местонахождения или принять команду на удаленную блокировку двигателя.

Использование таких устройств позволяет похитителям скрыть от оператора все последующие действия с автомобилем, то есть выиграть время для осуществления угона.

Принцип работы глушилки GSM для автомобиля

Глушилка GSM для авто, как и любое радиоустройство работает на определенной частоте вещания, на которой работает и система автозащиты. Мощность глушилки гораздо больше. И самое главное, глушилка не может отключить сигнализацию, она просто заглушает ее. Как именно?

Когда Вы пытаетесь поставить автомобиль под охрану и сигнализация не срабатывает большинство автовладельцев просто закроют машину на ключ и подумают, что причина в низком заряде батареи. Но на самом деле работает глушилка на авто — как подавитель сигнала. Далее все очень просто; злоумышленник спокойно открывает машину и уезжает. И обычная сигнализация, в таком случае, не спасет, потому что ее отключили.

Как Benish GUARD Force противостоит глушению?

Датчики, которые распознают работу глушилок (джамеры) называются — «антиджамеры»

Какой принцип работы антиджамеров?

Как только антиджамер или GUARDBlocker (в нашем случае) — в системе автобезопасности Benish GUARD Force — выявит излучения глушения сети (JAMMER) — он подает выходной сигнал с отрицательной полярностью на систему глушения. Когда излучение прекращается — GUARDBlocker также прекращает подавать сигнал. Итак, система автобезопасности выполняет определенное действие, при попытке глушения сигнала GSM, и оповещает автовладельца сигналом тревоги.

Многие системы автобезопасности под распознаванием глушения подразумевают банальную потерю связи, в отличие от них — Benish GUARD Force — действительно распознают именно глушилку, что позволяет эффективно защитить авто от похищения.

Оператору диспетчерского центра поступит оповещение. Система получит информацию о попытке глушения и автоматически заблокирует движение автомобиля. И пока глушение не прекратится, ​​машина не сдвинется с места.

Таким образом, революционная система автобезопасности Benish GUARD Force своими техническими свойствами полностью соответствует последним тенденциям и запросам автовладельцев, эффективно и надежно защищает автомобиль от угона.

Поделиться с друзьями:

Archive — RECEIVER.BY

a quick search in the archives of amateur publications


Recent searches

радио [1424], С1-72 [2], Прибор Ц4354-М1 [1], GRUNDIG [684], Мелодия-106 стерео [7], Сигнал 202 — Часы (СССР) устр.программное 39Kb [2], Магниторадиола MP-5201-стерео RADIOTEHNIKA- Радиотехника [2], Генератор Г4-158 Электрическая схема Часть 3 [2], трансивер » [25], Гиала [4], развертки [30], PANASONIC TX-33AK10 [1], свет [228], СМРК [10], ic-761 service manual [1], DAEWOO  [330], Радиоприемник УКВ с ЧМ в диапазоне частот 64-108 МГц и низковольтным питанием [3], Измеритель иммитанса (R, C, L) Е7-8 Электрическая схема Часть 1 [1], Кабельные усилители. (Довольно часто приходится устанавливать видеокамеры на значительном удалении о [1], простой но хороший частотомер (частотомер- цифровая шкала) [1], усилитель  [372], Парус 302 (магнитофон) — 56Кб [1], ALINCO DX-77 инструкция [1], передатчик ПКМ-5 [1], Микровольтметр В3-40 [1], UW3DI [13], LG LCD RZ-20LA70 [1], Сапфир 401 [8], трансивер/ [2], мп-403 [5], atlanta [8], Банга [9], В3-38 [3], г-811 [5], FT-847 [5], Геолог 3 [3], aiwa [219], 5711 [6], антенна  [96], В7-16А [4], Приципиальная схема селектора каналов СКВ 1 [1], TEC5010 [1], простой цифровой термометр [3], маршал [1], Усилитель НЧ для карманного приемника [2], Kenwood ts-950 [1], Прибор комбинированный Ц43101 [2], antenna manual [113], Романтик [27], SONY KV-2553MT [2], микросхемы к155ие6 [1], дозиметр [19], sony kv [58], схема [1328], alinco dr-130 [3], Стерео [375], УКВ [290], MFJ [128], передатчик [451], Alinco DJ-G5 [1], PANASONIC TC-25X1C [1], электроника ЗП-01 [3], Sony c [87], 652 [3], 800 [145], радиоприемник [239], Урал РМ-101 [1], Устранение помех от компьютера [2], jvc av-g21 [3], приёмник [509], grundig supercolor c 7502 [1], Простой передатчик на 144 МГц [6], Рамочная [12], igbt [1], Два микроконтроллерных регулятора мощности [3], Микротрансивер  [3], Виртуальный частотомер [3], антенный усилитель  [42], телефон [653], В7-36 инструкция [1], 101 [132], Частотомер на микроконтроллере [1], Маяк 001 [4], Виктория 001 — (CCCP) стерео радиола часть1 73Kb [1], Кварц 40ТБ-306 (3УПТ 40-1) (полупроводник.) — 196Кб [1], частотомер Ф5137 [1], частотомер ч3-54 [1], Blaupunkt 4W66K/AL4 [1], Усилитель промежуточной частоты с высокоэффективно [1], Стабилизированный регулятор частоты вращения [1], TS-440s [3], Усилитель мощности на 6П45С [1], Yaesu FT-7 [4], Осциллограф С1-1 [30], электрон-10 [1], Астра 110 стерео [2], Очень маленький радиоприемничек 88-108 МГц. FM РАДИО НА МИКРОСХЕМЕ KA22429. [1], антенный усилитель [21], sanyo [49], Yaesu FT-857 [1]

Для чего нужна глушилка мобильных телефонов

28.02.2014.

В нашей повседневной жизни мобильные телефоны перестали быть чем-то второстепенным. Они настолько органично вписались в нашу повседневную жизнь, что многие из нас даже не представляют, как без них обходились ранее. Иногда правда складываются ситуации, когда звонок мобильного телефона крайне нежелателен, например на конференциях и совещаниях телефонные звонки могут прервать выступление, нить повествования прерывается и выступающему трудно вернуться к исходной мысли. Для таких экстренных случаев предусмотрены приборы, способные подавлять GSM сигналы мобильных устройств, это так называемые глушилки мобильных телефонов.

Как происходит работа стандартной глушилки?

Все стандартные глушилки основаны на одном и том же принципе работы. Приборы настроены на ту же частоту, на которой работают устройства, сигналы которых необходимо подавить. Поэтому важно, чтобы частота обоих устройств совпадала, поскольку все глушилки предназначены для различных устройств. После того, как вы включите генератор, он начнет подавать сигналы, которые не несут никакой информации, эти сигналы называются «белый шум». Для подавления сигналов мобильных телефонов такие излучения исходят на частоте 900/1800 МГц . Попадая в поле действия таких сигналов, поток, несущий какую-то определенную информацию, в них теряется и пропадает. Таким образом глушилка создает вокруг себя поле помех с определенным радиусом. Причем радиус наведения помех зависит от очень многих причин, независящих от припципа действия средств акустической защиты. Значительно сократить радиус действия глушилки могут и погодные условия, и толщина стен помещения. Не стоит так же забывать, что принцип действия глушилки сигнала всенаправленный, это означает, что абсолютно все телефоны, которые попадают в радиус действия глушилки не смогут передавать информацию.

Виды глушилок

Принцип работы всех глушилок одинаков, они отличаются только мощностью вырабатываемого сигнала и набором подавляемых частот. Хорошее устройство должно быть качественным и иметь возможность регулировать работу, в таком случае оно прослужит вам долго. Устройство состоит из антенны, усилителя сигнала, источника помех, который вырабатывает сигналы, и контролирующей схемы. Лучше выбирать такие устройства, антенна которых расположена снаружи корпуса, а не встроена внутрь него, тогда мощность испускаемых сигналов будет значительно выше. Глушилки бывают широкополосные, они испускают волны в широком диапазоне частот. Такой вид глушилок наименее эффективен, поскольку большинство мобильных телефонов работают на узких частотах и потому такой сигнал рассеивается. Более эффективен узкополосный генератор, который к тому же имеет датчик переключения. В этом случае вся мощь передатчика выплескивается только на одну из частот, потому помехи будут регулярными и очень действенными. Сейчас на рынке товаров имеется большое количество различных глушилок. Из всего разнообразия представленых глушилок отлично себя зарекомендовал на рынке генераторов частот подавитель сотовых телефонов «»BugHunter BP-1050», который способен испускать радио волны любой частоты, а значит способен справится с любом видом устройств, прибор миниатюрен, компактно умещается в руке и имеет аккумуляторную батарею емкостью DC 12 В, 1500 мАч.

1.13.3. Генератор акустического «белого» шума

1.13.3. Генератор акустического «белого» шума

Технически эффективным является применение активных средств виброакустического зашумления, которые обеспечивают высокую эффективность при относительно небольших материальных затратах и несложности установки.

Устройство акустического шума для защиты переговоров от прослушивания в замкнутых пространствах (тамбур, салон автомобиля, небольшие кабинеты) представляет собой генератор «белого» шума в акустическом диапазоне частот и обеспечивает снижение разборчивости после записи или передачи по каналу связи. Самым простым методом получения «белого» шума является использование шумящих электронных элементов (транзисторов, различных диодов, а ранее и электронных ламп) с усилением напряжения шума.

Принцип работы устройства следующий: излучения гармонических ультразвуковых колебаний не прослушиваются человеческим ухом (тренированная собака их может уловить). Человеческое ухо линейно в амплитудном отношении, а микрофон диктофона – нелинейный элемент, и поэтому на входе диктофона возникнет интерференционный процесс, который приведет к подавлению записи речи сигналом разностной частоты.

Уровень ультразвуковых колебаний используется в пределах 80100 дБ. Этот метод может безопасно использоваться как в домах, так и в автомобилях.

Электрическая схема несложного генератора шума приведена на рис. 1.26.

Источником шума является полупроводниковый стабилитрон VD1 типа КС168А, работающий в режиме лавинного пробоя при очень малом токе. Сила тока через стабилитрон VD1 составляет менее 100 мкА.

Шум как полезный сигнал снимается с катода стабилитрона VD1 и через конденсатор С1 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя DA1 типа КР140УД1208. На неинвертирующий вход этого усилителя поступает напряжение смещения, равное половине напряжения питания с делителя напряжения, выполненного на резисторах R2 и R3.

Режим работы микросхемы определяется резистором R4, а коэффициент усиления регулируют резистором R5.

С нагрузки усилителя – переменного резистора R6 – усиленное напряжение шума поступает на усилитель мощности (на схеме не показан). Усилитель мощности в данном случае может быть любым с выходной мощностью 1-10 Вт. С выхода усилителя шумовой сигнал поступает на широкополосный громкоговоритель.

Рис. 1.26. Электрическая схема генератора «белого» шума

Уровень громкости шума регулируется резистором R6.

Стабилитрон VD1 генерирует шум в широком диапазоне частот от единиц Гц до десятков МГц. Однако на практике он ограничен АЧХ усилителя и громкоговорителя.

Стабилитрон VD1 на практике подбирается (из множества аналогичных) по максимальному уровню шума, так как стабилитроны представляют собой некалиброванный источник шума; он может быть любым с напряжением стабилизации менее напряжения питания.

Для получения калиброванного по уровню шума генератора используют специальные шумящие вакуумные диоды.

На рис. 1.27 представлена альтернативная схема генератора шума, с выводом на динамическую головку.

Спектральная плотность мощности генерируемого шума пропорциональна анодному току диода. Широкое распространение получили шумовые диоды двух типов – 2ДЗБ и 2Д2С. Первый генерирует шум в полосе до 30 МГц, а второй – до 600 МГц.

Рис. 1.27. Альтернативная схема генератора шума, разработанная против записи информации на диктофон

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Генератор акустического «белого» шума — КиберПедия

 

Технически эффективным является применение активных средств виброакустического зашумления, которые обеспечивают высокую эффективность при относительно небольших материальных затратах и несложности установки.

Устройство акустического шума для защиты переговоров от прослушивания в замкнутых пространствах (тамбур, салон автомобиля, небольшие кабинеты) представляет собой генератор «белого» шума в акустическом диапазоне частот и обеспечивает снижение разборчивости после записи или передачи по каналу связи. Самым простым методом получения «белого» шума является использование шумящих электронных элементов (транзисторов, различных диодов, а ранее и электронных ламп) с усилением напряжения шума.

Принцип работы устройства следующий: излучения гармонических ультразвуковых колебаний не прослушиваются человеческим ухом (тренированная собака их может уловить). Человеческое ухо линейно в амплитудном отношении, а микрофон диктофона – нелинейный элемент, и поэтому на входе диктофона возникнет интерференционный процесс, который приведет к подавлению записи речи сигналом разностной частоты.

Уровень ультразвуковых колебаний используется в пределах 80100 дБ. Этот метод может безопасно использоваться как в домах, так и в автомобилях.

Электрическая схема несложного генератора шума приведена на рис. 1.26.

Источником шума является полупроводниковый стабилитрон VD1 типа КС168А, работающий в режиме лавинного пробоя при очень малом токе. Сила тока через стабилитрон VD1 составляет менее 100 мкА.

Шум как полезный сигнал снимается с катода стабилитрона VD1 и через конденсатор С1 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя DA1 типа КР140УД1208. На неинвертирующий вход этого усилителя поступает напряжение смещения, равное половине напряжения питания с делителя напряжения, выполненного на резисторах R2 и R3.

Режим работы микросхемы определяется резистором R4, а коэффициент усиления регулируют резистором R5.

С нагрузки усилителя – переменного резистора R6 – усиленное напряжение шума поступает на усилитель мощности (на схеме не показан). Усилитель мощности в данном случае может быть любым с выходной мощностью 1-10 Вт. С выхода усилителя шумовой сигнал поступает на широкополосный громкоговоритель.

 

Рис. 1.26. Электрическая схема генератора «белого» шума

 

Уровень громкости шума регулируется резистором R6.

Стабилитрон VD1 генерирует шум в широком диапазоне частот от единиц Гц до десятков МГц. Однако на практике он ограничен АЧХ усилителя и громкоговорителя.

Стабилитрон VD1 на практике подбирается (из множества аналогичных) по максимальному уровню шума, так как стабилитроны представляют собой некалиброванный источник шума; он может быть любым с напряжением стабилизации менее напряжения питания.

Для получения калиброванного по уровню шума генератора используют специальные шумящие вакуумные диоды.

На рис. 1.27 представлена альтернативная схема генератора шума, с выводом на динамическую головку.

Спектральная плотность мощности генерируемого шума пропорциональна анодному току диода. Широкое распространение получили шумовые диоды двух типов – 2ДЗБ и 2Д2С. Первый генерирует шум в полосе до 30 МГц, а второй – до 600 МГц.

 

Рис. 1.27. Альтернативная схема генератора шума, разработанная против записи информации на диктофон

 

1.14. Некоторые примеры устройств, нейтрализуемых «глушилками»

 

Беспроводной датчик тока

 

Беспроводной датчик c трансформаторным принципом измерения силы переменного тока, представленный на рис. 1.28, не требует разрыва провода, аналогично измерительному прибору «токовые клещи».

 

Рис. 1.28. Внешний вид датчика тока

 

Датчик хорошо подойдет для домашних систем контроля электрической сети. Также применим в профессиональных системах мониторинга и защиты от перегрузок двигателей переменного тока в составе различных установок, осветительного оборудования.

Датчик оборудован типом выхода «по напряжению» со встроенным резистором.

Напряжение переменного тока на встроенном резисторе при измеряемом токе в 30 А соответствует 1 В.

 

Глушилка сигналов на КР140УД1208 и К174ХА10 — Шпионские штучки — СХЕМЫ — Каталог схем

Акустические генераторы шума используются для зашумления акустического диапазона в помещениях и в линиях связи, а также для оценки акустических свойств помещений. Под «шумом» в узком смысле этого слова часто понимают так называемый белый шум, характеризующийся тем, что его амплитудный спектр распределен по нормальному закону, а спектральная плотность мощности постоянна для всех частот.    В более широком смысле под шумом, по ассоциации с акустикой, понимают помехи, представляющие собой смесь случайных и кратковременных периодических процессов. Кроме белого шума выделяют такие разновидности шума, как фликкер-шум и импульсный шум. В генераторах шума используется белый шум, так как даже современными способами обработки сигналов этот шум плохо отфильтровывается. Ниже приводится схема генератора такого шума.

Самым простым методом получения белого шума является использование шумящих электронных элементов (ламп, транзисторов, различных диодов) с усилением напряжения шума.

   Принципиальная схема несложного генератора шума приведена на рис.2.22.  Источником шума является полупроводниковый диод — стабилитрон VD1 типа КС168, работающий в режиме лавинного пробоя при очень малом токе. Сила тока через стабилитрон VD1 составляет всего лишь около 100 мкА. Шум, как полезный сигнал, снимается с катода стабилитрона VD1 и через конденсатор С1 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя DA1 типа КР140УД1208. На неинвертирующий вход этого усилителя поступает напряжение смещения, равное половине напряжения питания с делителя напряжения, выполненного на резисторах R2 и R3. Режим работы микросхемы определяется резистором R5, а коэффициент усиления — резистором R4. С нагрузки усилителя, переменного резистора R6, усиленное напряжение шума поступает на усилитель мощности, выполненный на микросхеме DA2 типа К174ХА10. С выхода усилителя шумовой сигнал через конденсатор С4 поступает на малогабаритный широкополосный громкоговоритель В1.       

   Уровень шума регулируется резистором R6. Стабилитрон VD1 генерирует шум в широком диапазоне частот от единиц герц до десятков мегагерц. Однако на практике он ограничен АЧХ усилителя и громкоговорителя. Стабилитрон VD1 подбирается по максимальному уровню шума. Вместо усилителя на DA2 можно использовать любой УЗЧ с возможно более широким диапазоном рабочих частот.



| Категория: Шпионские штучки | Добавлен: 26.05.2010 | Просмотров: 6557

Генераторы широкополосного шума с диапазоном частот от 10 Гц до 18 ГГц

Учет шума является ключевым фактором при проектировании систем радиосвязи всех типов, и разработчики прилагают много усилий для снижения системного шума. Тестирование радиосистем путем добавления белого гауссовского шума вместе с сигналом было признанным методом тестирования на протяжении десятилетий, но на удивление мало поставщиков тестовых платформ, способных использовать эту простую методологию. Основными пользователями являются как коммерческие, так и военные, и они охватывают как наземные, так и спутниковые сети, а также радиолокационные системы.


Чтобы обратиться к этому рынку и удовлетворить различные приложения, Atlan-TecRF разработала серию генераторов широкополосного шума ANG, как в настольном, так и в стоечном корпусах, которые покрывают широкий диапазон частот и могут быть уникально настроены для тестирования многих типы радиосистем. Серия ANG включает блоки, которые начинаются с 10 Гц и работают на частотах до нескольких сотен кГц для тестирования схем аудио и основной полосы частот, в то время как верхний предел диапазона частот включает блоки с выходными сигналами до 18 ГГц. Рисунок 1 показывает частотную характеристику и спад для модели Atlan-TecRF ANG1613, от 10 МГц до 2,5 ГГц.

Рисунок 1 Выходной шум в полном рабочем диапазоне.

В ассортимент также входят модели с высокой выходной мощностью, общей мощностью до +30 дБм, и все блоки доступны со встроенными регулируемыми аттенюаторами, как с ручным, так и с дистанционным управлением, которые могут быть указаны пользователем для более низких уровней инжекции. В дополнение к внутренним аттенюаторам, ключевые опции включают в себя внутренний сумматор сигналов для ввода сигнала от внешнего генератора сигналов для тестирования отношения несущей к шуму (CNR), как показано на Рис. 2 .

Рисунок 2 Выходной шум с входом сумматора сигналов.

Типы выходных разъемов (SMA, тип N, BNC, TNC) можно выбрать в соответствии с пользовательским приложением, а для низкочастотных устройств (<2 ГГц) можно указать выходное сопротивление 75 Ом. Добавление аттенюаторов снижает максимальный уровень выходного шума за счет вносимых потерь выбранного модуля аттенюатора.

Типичные приложения могут быть как военными, так и коммерческими, возможно, наиболее известными из них являются испытания несущей / шума коммерческих радиосетей, спутниковых систем и радиолокационных систем.Эти блоки также могут использоваться для моделирования сигналов основной полосы частот систем связи для имитации имитированных моделей и тестирования джиттера. Генераторы шума также часто используются как часть системы встроенного испытательного оборудования (BITE), особенно на военной арене.

Коммерческие приложения

На протяжении многих лет поставщики услуг связи с коммерческим мультиплексированием с частотным разделением каналов (FDM) использовали коэффициент мощности шума (NPR) в качестве меры качества и искажений сигнала в своих аналоговых радиосистемах.Хотя сегодня он не используется так часто, он остается действенной методологией, для которой требуется более мощный источник шума, например, серии AtlanTecRF ANG. Для использования этого метода тестирования требуются соответствующие полосовые и заграждающие фильтры.

В современных цифровых радиосистемах и спутниковых системах используются родственные методы, наиболее распространенными из которых являются CNR по сравнению с коэффициентом битовых ошибок (BER) или EbNo по сравнению с BER, где EbNo определяется как битовая энергия, деленная на плотность мощности шума в дБм на Гц полосы пропускания.

Серия ANG включает блоки, которые покрывают диапазоны промежуточных частот (ПЧ) как цифровых радиосистем (70 и 140 МГц), так и спутниковых систем (от 950 до 2150 МГц), которые могут использоваться для измерений CNR или EbNo.Для этих измерений обычно указывается дополнительный вход сумматора сигналов. Затем реальный сигнал может быть введен в приемную систему и затем ухудшен с увеличением уровня гауссовского белого шума от генератора шума до тех пор, пока отношение сигнал / шум для измерения CNR или измерения BER не станет неприемлемым.

В полупроводниковой промышленности белый шум используется для создания схем дизеринга для аналого-цифровых преобразователей с целью уменьшения паразитных помех. Тестирование джиттера белого шума также используется для тестирования оптических систем.

Военное применение

На военной арене двумя наиболее известными приложениями тестирования белого шума являются бортовые системы, широкополосные генераторы помех и встроенное испытательное оборудование. Глушители белого шума состоят из источника шума, за которым следуют полосовые фильтры, от которых сигнал поступает на усилитель высокой мощности и антенну. В результате повышается уровень шума всех местных приемников.

Генераторы шума часто включаются как часть системы BITE в принимающую систему.Источник шума снова подается на усилитель и фильтр или переключаемые фильтры, а затем переключается на вход приемника при получении команды самопроверки. Это позволяет системе приемника определять свою чувствительность перед подключением к антенне.

Следящий генератор — полезный, но относительно дорогой вариант анализатора спектра для выполнения измерений скалярного анализатора цепей. В случаях, когда требуются только сетевые измерения с низким динамическим диапазоном, широкополосный источник белого шума может предоставить экономичную альтернативу.Кроме того, анализаторы микроволнового спектра редко имеют полнополосный следящий генератор, поэтому источник широкополосного шума, такой как ANG 2618, может обеспечить достаточно стабильную выходную мощность на частотах до 18 ГГц.

Добавление ВЧ-моста, который также может применяться в следящем генераторе, позволяет проводить измерения обратных потерь / КСВН в частотном диапазоне генератора шума. Одним из условий этой системы является то, что разрешающая способность анализатора спектра (RBW) должна быть относительно широкой, чтобы обеспечить достаточную мощность шума для измерения.Например, ANG 2618 имеет плотность шума –122 дБм / Гц, а с настройкой полосы разрешения 1 кГц будет обеспечивать –92 дБм отображаемой мощности. Увеличение полосы разрешения до 100 кГц обеспечит –72 дБм отображаемой мощности. На этом уровне отображаемый сигнал должен быть как минимум на 30-40 дБ выше минимального уровня шума анализатора спектра.

Заключение

Рисунок 3 Выходной шум, используемый для просмотра характеристики полосового фильтра.

Эти сверхширокополосные приборы с высокой выходной мощностью предлагают подлинную универсальность в качестве тестового и измерительного оборудования, включая некоторые очень специализированные приложения как в коммерческой, так и в военной сфере.Тем не менее, они одинаково удобны в радиочастотной лаборатории общего назначения для простых оценок и испытаний, таких как базовая частотная характеристика типа, показанного на Рисунок 3 .

AtlanTecRF, Braintree, UK
+44 1376 550220, www.atlantecrf.com.
RS № 301

Блочные записывающие устройства с генератором шума Druid — система подавления речи

Блочные записывающие устройства с Druid D-06 Speech Jammer — это максимальная защита разговоров.Эта система преуспевает, когда другие генераторы белого шума выходят из строя, ее передовые технологии гарантируют вашу конфиденциальность. При правильном использовании D-06 сохраняет конфиденциальность вашего разговора с шестью коллегами.
(Вы можете объединить в пару 2 устройства до 12 участников.) Каждый человек, которого вы хотите включить, использует одну из прилагаемых гарнитур, в комплект входят 4 гарнитуры) каждая гарнитура подключена к DRUID. Устройство работает, создавая помехи громче, чем ваш голос. Каждый участник разговора может говорить обычным голосом, и система защиты речи берет на себя, позволяя вашему голосу быть услышанным в гарнитурах других участников, но не кем-либо еще, даже если они стоят рядом с вами!

БЛОКИРОВКА УСТРОЙСТВ ЗАПИСИ
СИСТЕМА ЗАПИСИ РЕЧИ

Сохраняйте конфиденциальность ваших разговоров.
Когда вам нужно поговорить, и вы не хотите, чтобы его подслушивали. IProtect Druid D-06 [NG5000] — это портативный генератор шума, который защищает пользователя от прослушивания. Даже если вы используете устройства встречного наблюдения, возможно, что устройство было пропущено или недавно добавлено. Также возможно, что один из участников разговора может попытаться пронести с собой устройство наблюдения. Вы можете подключить гарнитуры и свободно разговаривать.

В офисе или в дороге
Куда бы вы ни пошли, помните, что вы подвержены слежке во многих формах.Утечка информации с помощью iProtect Druid D-06 [NG5000] невозможна, если только одна из сторон разговора не допустит утечки информации.

Параметры:

  • Тип шума Искажение + реверберация
  • Количество каналов 6
  • Источник питания переменного тока и аккумулятор
  • Продолжительность работы от внутренней батареи 4-6 часов
  • Размеры 23×6,5×17 см
  • Время зарядки от сети переменного тока 8-10 часов

В комплекте

  • Блок DRUID D-06 — 1 шт.
  • Адаптер питания 220 В — 1 шт.
  • Гарнитура Plantronics Audio 355 — 4 шт.
  • Мундштук из вспененной резины — 12 шт.
  • Кейс для переноски — 1 шт.

Бесплатная стандартная доставка по континентальной части США для заказов на сумму более 150 долларов США.00
Доступны улучшенные варианты доставки.

Мы не пытаемся вернуть товар. Мы очень гордимся тем, что продаем, и обещаем, что ваш продукт будет работать или мы заменим его. Многие люди купят товар, воспользуются им в течение короткого времени, а затем вернут его. Мы не сдаем в аренду. Вы будете нести расходы по доставке и пополнению запасов в размере до 25%. Если у вас есть какие-либо сомнения относительно того, подходит ли продукт для вашей ситуации, ПОЖАЛУЙСТА, позвоните нам и обсудите сначала.

Мы стоим за то, что продаем на 100%. Вам гарантировано полное удовлетворение. Если что-то не так, мы исправим. Если у вас когда-нибудь возникнут проблемы с чем-либо, что вы покупаете в Spygadgets, будьте уверены, что вы защищены.

Пожалуйста, прочтите следующую информацию, чтобы не было сомнений в том, что произойдет, если вам потребуется вернуть продукт.

Мы понимаем, что иногда Предмет не подходит для той цели, для которой вы его предназначаете. Мы надеемся, что вы получите товар хорошего качества, соответствующий вашим потребностям.Мы не ожидаем возврата вещей, которые были использованы, неправильно обработаны, изношены или сломаны. Это неприемлемо.

Политика возврата Spygadgets.com.
Большинство предметов можно вернуть в течение 15 дней с момента их получения. Мы считаем, что 15 дней в вашем распоряжении — это достаточно времени, чтобы определить, подойдет ли какой-либо предмет для ваших нужд. (Дата получения — это дата, когда товар был доставлен вам.) Если вы не уверены, какой элемент может работать в вашей ситуации, пожалуйста, позвоните или напишите нам перед заказом.

Исправные возвращаемые товары должны быть в идеальном состоянии.
Мы понимаем, что вы откроете коробку и протестируете устройство.
Любые возвращенные товары без дефектов, которые, очевидно, использовались по назначению, были неправильно обращены или сломаны и возвращены, подлежат оплате 25% или возвращаются вам по нашему усмотрению.
В том маловероятном случае, если вы получите дефектный товар, при запросе RMA будут предоставлены альтернативные инструкции,

RMA (разрешение на возврат товара)
ВСЕ товары должны иметь номер RMA.Вам необходимо получить от нас номер RMA перед отправкой любого товара по любой причине.

Когда вам будет выдан RMA, вам будет предоставлен обратный адрес и инструкции о том, как упаковать, отправить и идентифицировать посылку для нас. Если предмет не может быть идентифицирован, он может быть отклонен и будет возвращен отправителю. Вы несете ответственность за все предметы до тех пор, пока они не будут приняты на нашем предприятии.

Комиссия за пополнение запасов

При возврате исправных товаров взимается комиссия за возврат в размере 15%.Эта комиссия может достигать 25%, если товар возвращается с отсутствующими или сломанными деталями.

Стоимость доставки. Деньги за доставку не возвращаются.
Вы несете ответственность за все расходы по доставке, чтобы вернуть нам товар. Эти расходы могут включать страхование, импортные сборы, таможенные сборы, налоги или брокерские сборы,

.

Некоторые предметы не могут быть возвращены ни по какой причине.
GPS: Ни один GPS-трекер не может быть возвращен ни по какой причине. Неисправное устройство будет заменено таким же или аналогичным товаром.Нет возврата, нет кредитов.
Контрольные устройства наблюдения:
Контрольные устройства наблюдения, включая детекторы ошибок, комплекты контрмер, анализаторы телефонных линий или любое устройство, используемое для обнаружения устройства наблюдения. Неисправные элементы будут заменены. Возврат не производится. Кредиты не принимаются.
Программное обеспечение или программные устройства:
Возврат любого программного обеспечения не осуществляется.

Возврат или кредит:

При условии, что вы соответствуете критериям, включенным в эту политику, мы будем применять возврат через нашу систему обработки к вашей первоначальной форме оплаты.Мы также можем предложить кредит магазина, если исходная форма оплаты недоступна.

Последнее обновление 5-3-2019 В исключительных случаях могут быть сделаны исключения из этой политики. Такие исключения делаются по нашему усмотрению и будут делаться в каждом конкретном случае. Размещая заказ, вы соглашаетесь с нашей Политикой возврата
. Если вы не согласны с этой политикой, ваш единственный выход — не использовать сайт.

Браслет Audio Jammer останавливает технику от подслушивания

О, Алекса определенно слушает.Сидел там с непревзойденным терпением и микрофоном, ожидая волшебных слов.

Не желая прерывать это, вы задаетесь вопросом, как заставить Алексу не слушать, если вы этого не хотите. Звуковой глушитель, разработанный исследователями из Чикагского университета, может быть вашим самым практичным — и потрясающим — вариантом. Браслет, усыпанный стандартными датчиками, похож на свернутую вверх руку осьминога, вывернутую наизнанку, — это нечто большее, чем просто смелый браслет; это ультразвуковой глушитель звука, который может дать вам некоторую конфиденциальность в стиле Get Smart.

Микрофоны повсюду, — объясняет Хизер Чжэн, профессор информатики в Калифорнийском университете в Чикаго и главный исследователь, стоящий за драматически прозванными «браслетами тишины». Микрофоны встроены в смартфоны, цифровые помощники, ноутбуки, планшеты, часы и даже дверные звонки. Это целое невидимое разведывательное агентство; Интернет вещей, который может беспокоить вас в любой момент. Когда ее муж принес Echo в их дом, пара рассказала New York Times, отвращение Чжэн к устройству привело к тому, что их лаборатория сделала глушитель микрофона.

По словам Чжэна, уже доступно оборудование для подавления звука

, в том числе устройство для подавления ультразвуковых сигналов, к которому относится браслет. Но они дорогие, направленные и стационарные, что делает их непрактичными в качестве средств защиты личной информации.

«Они могут глушить только в определенном направлении», — говорит Чжэн. «Вы должны указать на обнаруженный вами микрофон, чтобы он заглушил».

Аксессуар для глушителя звука

Направленный ультразвуковой глушитель звука неудобен не только тем, что он может заглушить только один микрофон за раз — а их обычно много, — но он также бесполезен, если вы не знаете, где на самом деле находится микрофон.Лаборатория Чжэна хотела создать устройство, которое могло бы создать пузырь конфиденциальности для пользователя и предоставить некоторую свободу действий, когда дело доходит до того, кто просто слушает.

Укомплектованный ультразвуковыми преобразователями частоты, этот браслет действует как глушитель звука, скрывая слова с помощью ультразвукового белого шума, чтобы обмануть микрофоны с питанием от машинного обучения. Фото любезно предоставлено исследовательскими группами UChicago CS SAND Lab и Human Computer Integration Lab.

Созданный с помощью ассистента профессора информатики Педро Лопеса, браслет тишины прост.Шипы, похожие на осьминога, содержат преобразователи, которые излучают ультразвуковые частоты, действуя как глушитель микрофонов. Это позволяет использовать странный артефакт в конструкции микрофона. Некоторые микрофоны механически замедляют ультразвуковой шум, который человеческое ухо не может слышать, в звуковой диапазон, делая его слышимым для кого-то (или чего-то) на другом конце микрофона.

«Глушитель звука» не блокирует все, что вы говорите, — говорит Чжэн. Поскольку многие микрофоны используют алгоритмы машинного обучения, чтобы «слышать» то, что вы говорите, достаточно заблокировать только достаточное количество слов, чтобы запутать алгоритм.Когда дело доходит до языка, алгоритм лишен человеческого понимания и интуиции.

Человек-слушатель «вероятно, смог бы что-нибудь разобрать, если бы у вас был очень хороший слух», — говорит Чжэн. Так что браслет тишины — не лучший выбор, чтобы скрыть вашу беседу от тех, кто сидит в этом фургоне для доставки цветов, который уже несколько дней сидит возле вашего дома.

Но они могут помешать микрофонам улавливать каждое маленькое слово, которое вы произносите в пределах трехфутового пузыря — что означает устройства других людей, такие как часы и телефоны, но и слуховые аппараты тоже.По словам Чжэна, именно поэтому устройство легко переключать между выключением и включением. (И его батареи хватает всего на четыре часа непрерывных помех, так что убедитесь, что ваша тайная миссия распределяется должным образом.)

Говори руками: устраняем слепые пятна

Ключ к успеху ультразвукового глушителя звука заключается в том, что его можно носить. Это не только делает его более удобным, но и фактически делает более эффективным глушитель микрофона.

Когда сигналы преобразователя перекрываются определенным образом, их сигналы могут взаимодействовать таким образом, что они нейтрализуют друг друга.Представьте себе рябь, исходящую от вас повсюду.

«Эти многочисленные сигналы будут генерироваться, и они будут мешать друг другу», — говорит Мостафа Ноух, директор лаборатории звука и вибрации в Университете Буффало. «Когда они мешают друг другу, они иногда деструктивно мешают».

Это может привести к тому, что сигналы будут подавлять друг друга. В этом промежутке частота ультразвукового глушителя снижается, и он больше не работает.

Но простое физическое движение, в котором участвует ваше тело, обеспечивает достаточное нарушение сигналов, чтобы помочь устранить эти слепые зоны.«Когда вы делаете крошечное движение, волна меняется, — говорит Чжэн, — и они стирают слепое пятно».

Помимо слепых зон и людей на другом конце линии, глушителю также могут препятствовать микрофоны, не имеющие артефакта ультразвукового подавления. Микрофоны будут продолжать развиваться, говорит Ноух, «и поэтому то, что они пытаются использовать прямо сейчас, может в конечном итоге не появиться».

Толстый пластик тоже может быть проблемой. Материал заставляет частоту ультразвукового глушителя ухудшаться быстрее, чем частота слышимого звука.Но по большей части, похоже, он хорошо работает против устройств, которые, скорее всего, будут слушать.

Создание пригодного для использования, разнонаправленного звукового глушителя было важно для того, чтобы дать людям возможность выбора, когда дело доходит до технологического подслушивания, говорит Чжэн.

«Мы хотели достичь баланса между удобством использования, эффективностью, надлежащим уровнем защиты конфиденциальности и свободой действий пользователей».

Команда разработала браслет, который глушит микрофоны

Рисунок 1.(а) Мы разработали носимый глушитель ультразвука, который может предотвратить подслушивание разговора окружающими микрофонами. (б) Это реальная речь, которую слышит собеседник, поскольку наш глушитель не мешает человеческому слуху. Тем не менее, (c) — это расшифровка того, что современный распознаватель речи извлекает из застрявшего разговора. Предоставлено: Юсинь Чен и др.

Сама тема цифровых помощников и домашних умных устройств с микрофонами и возможностей для внешнего мира слушать записи, мягко говоря, неудобна.Это уже не простой случай, кто слушает, а что слушает в мире подключенных устройств дома и за его пределами.

Команда Чикагского университета разработала переносной глушитель микрофона в виде браслета, который может отключать микрофоны в окружении человека. Носимый глушитель отлично справляется со скрытыми и находящимися поблизости микрофонами благодаря исследователям школьной лаборатории SAND и Лаборатории интеграции человека и компьютера.

Лаборатория HCI исследует интерфейсы, которые являются частью тела пользователя, и исследует новые парадигмы интерфейсов, которые могут соответствовать носимым устройствам. Лаборатория SAND (системы, алгоритмы, сети и данные) при университете проводит исследования, охватывающие такие темы, как безопасность и моделирование.

Браслет излучает ультразвуковой шум, отключающий микрофоны. По данным сайта Government Technology, устройство случайным образом излучает белый шум в диапазоне от 24 кГц до 26 кГц.

«Мы разработали носимый глушитель микрофонов, который может отключать микрофоны в окружении пользователя, в том числе скрытые микрофоны.Наше устройство основано на недавней эксплойте, которая использует тот факт, что при воздействии ультразвукового шума стандартные микрофоны пропускают шум в слышимый диапазон ».

В примере разговора в видео от 14 февраля под названием «Wearable Microphone Jamming», размещенном на YouTube лабораторией HCI, два человека участвуют в разговоре:

«Итак, расскажите, как это работает».

«Конечно. Я могу рассказать вам, как это работает. Но это конфиденциально».

Видео показывает случаи полной тишины во время активации браслета, вырезая из нее описание того, как работает ее секретный проект.Преобразователи в кольцевой схеме все блокируют.

Браслет блокирует микрофоны в динамиках, умных часах и смартфонах. Носимое устройство работает даже в том случае, если микрофоны покрыты бумагой или тканью.

Рис. 3. Наш прототип представляет собой автономное носимое устройство, состоящее из ультразвуковых преобразователей, генератора сигналов, микроконтроллера, батареи, регулятора напряжения и усилителя мощностью 3 Вт. Предоставлено: Юсинь Чен и др.

Дэвид Нилд, пишущий на сайте New Atlas, писал далее о том, как это работает.Устройство «набито 24 отдельными преобразователями, которые излучают ультразвуковые волны, которые мешают микрофонам во всех направлениях, даже если они скрыты. Из-за случайной передачи белого шума в диапазоне частот от 24 до 26 кГц микрофоны, находящиеся в непосредственной близости, могут работать только». чтобы улавливать статику, а не произносимые слова «.

Команда подготовила доклад для ACM CHI 2020, озаглавленный «Заземление переносного микрофона.»Авторами являются Юсинь Чен, Хуэйин Ли, Шан-Юань Тэн, Стивен Нагельс, Педро Лопес, Бен Чжао и Хайтао Чжэн.

«Несмотря на первоначальный ажиотаж вокруг интеллектуальных устройств с голосовой связью, — писали авторы, — потребители все больше нервничают из-за того факта, что эти интерактивные устройства по умолчанию всегда слушают, записывают и, возможно, сохраняют конфиденциальную личную информацию. Следовательно, В эпоху голосовых интеллектуальных устройств крайне важно создавать инструменты, которые защищают пользователей от потенциального взлома или неправильного использования микрофонов.«

«Браслет — пока только прототип», — сказал Нильд.

Есть основания полагать, что мы можем услышать об этом позже. На веб-сайте Ubergizmo Тайлер Ли пишет: «… его создатели считают, что они могут произвести его всего за 20 долларов, и некоторые из их инвесторов обратились к ним с идеей коммерциализировать его».

С точки зрения коммерциализации браслет, очевидно, еще не готов к модным показам; он выглядит как лабораторный прототип браслета из детского научно-фантастического фильма — эстетическая проблема, к которой можно будет обратиться позже.

Согласно их отчету, глушитель превосходит существующие подходы с улучшенным покрытием и меньшим количеством слепых зон. В прошлом ультразвуковые преобразователи были «сильно направленными, поэтому от пользователей требовалось направлять глушитель точно в то место, где находятся микрофоны». У этого были свои пределы. Команда осознала, что «это не только непрактично, поскольку мешает основной задаче пользователей, но также часто невозможно, когда микрофоны скрыты».

Еще одним ограничением этих устройств, по их словам, было то, что несколько преобразователей увеличивают зону действия помех, но создают мертвые зоны.

Авторы приходят к выводу: «Мы подтвердили, что устройство подавления ультразвуковых микрофонов превосходит современные и коммерческие стационарные устройства подавления помех, проведя ряд технических оценок и пользовательских исследований. Они продемонстрировали, что: (1) наши носимые устройства подавления помех превзошли все ожидания. статические глушители в зоне действия помех; (2) их глушение эффективно, даже если микрофоны скрыты и покрыты различными материалами, такими как ткань или бумажные листы; и (3) в жизненной ситуации наши участники исследования чувствовали, что наш носимый защищал конфиденциальность своего голоса.»


Исследователи создают звуки, которые могут быть записаны микрофонами, но не слышны людям.
Дополнительная информация: Юсинь Чен, Хуэйин Ли, Шань-Юань Тэн, Стивен Нагельс, Чжицзин Ли, Педро Лопес, Бен Ю.Чжао и Хайтао Чжэн. 2020. Глушение переносного микрофона. В материалах конференции CHI по человеческому фактору в вычислительных системах 2020 (CHI’2020). doi.org/10.1145/3313831.3376304 (PDF)

© 2020 Сеть Science X

Ссылка : Команда разработала браслет, который блокирует микрофоны (2020, 19 февраля) получено 10 октября 2021 г. из https: // techxplore.ru / news / 2020-02-team-jammer-bracelet-outmarts-microphones.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Машина белого шума для предотвращения подслушивания

Маскирование звука, который слышат наши устройства, — лучший способ бороться с цифровым подслушиванием.Даже недорогие точки доступа, такие как точки доступа за 30 долларов, которые вы получаете для дома, можно легко обновить, чтобы не допустить возврата порядковых номеров пакетов к началу (т. Е. Получить контактные данные и адрес | ID: 10179226291 Вибрация этого устройства создаст уровень белого шума, который понижает сигнал до шума … Устройство звуковой маскировки дает более захватывающий опыт, потому что звук повсюду. Избавьтесь от скрытых звуковых ошибок! Реализм требует, чтобы шум начинался и прекращался, а подслушивание могло производиться, пока оно выключено.Пусть эта высококлассная машина с белым шумом окупится, играя всю ночь напролет, или выберите таймер сна на 30, 60, 90 или 120 минут. Самой большой проблемой Enigma была лень оператора. Незаконное электронное оборудование для наблюдения в вашем доме может быть обнаружено и предотвращено. С более технологической точки зрения, аппарат с белым шумом или просто приложение с белым шумом может помочь скрыть чувствительный звук в вашем доме, не позволяя даже активным микрофонам принимать полезные записи. Влюбленность в машину © 2008 Амити Харрис Влюбленность в машину…. слова, которые мальчик мог слышать сквозь белый шум, который он только что включил. Бесплатная доставка. Машины белого шума используются для уменьшения возможности записи или подслушивания разговоров. В фильмах о шпионаже и криминалах прослушивание телефонных разговоров происходит постоянно. Портативная система защиты речи от Stealth препятствует подслушиванию всех устройств от… 549,99 долларов США 799,95 долларов США. Защитите себя от подслушивания, скрытых камер и скрытых передатчиков. Итак, это каким-то образом стало случаем «привилегии белых», когда факты говорят об обратном.Рис. Время : 15 декабря, 2020 Просмотры : 111 … В настоящее время существует несколько видов средств защиты от записи и подслушивания в стране и за рубежом, только экранирование помех через шум. В течение 20 лет правительство США разработало серию стандартов под названием TEMPEST, предназначенных для снижения уровня излучения, выходящего из компьютера. Шум, производимый машиной белого шума Dohm, является спокойным и постоянным, поэтому даже на более высоком уровне он не должен беспокоить вашего ребенка. Комплект генератора шума Rabbler.Комплект Ultimate для подслушивания, J1000 помогает предотвратить запись разговоров кем-либо, DD804 — это многофункциональное устройство обнаружения радиочастот, а Spyfinder pro поможет найти объективы камеры, даже если он не передает. Обнаружение и предотвращение подслушивания. Сложность маскировки этой атаки заключается в том, что вам нужно воспроизводить звук с сопоставимой громкостью рядом с легальными источниками речи, что может быть довольно разрушительным. банки), устройство заглушает разговоры звуком. MyNoise также имеет встроенный таймер для остановки воспроизведения.Шпионы и гангстеры знают, что враг подслушивает, поэтому они разговаривают по телефону с помощью кода и следят за ошибками. Я не говорю о воспроизведении белого шума внутри комнаты, а, скорее, за ее пределами. LIS3DH, который имеет 5376 Гц), но это часто обходится с большим шумом (220 мкГ / sqrt (Гц) против 99 мкГ / sqrt (Гц)). Основное возражение против параноидальных разглагольствований в отношении электронного подслушивающего устройства Агентства национальной безопасности США (АНБ) под названием ECHELON — это простое наблюдение, что привидения, пытающиеся его использовать, буквально погребены в лавине белого шума, из которого это … Засохшая кровь, пот, слюна и т. Д. волосы, оставшиеся после битвы.Я бы подумал, что менеджеру следует установить в своем офисе аппарат белого шума, чтобы блокировать звуки, доносящиеся из главной комнаты. Этот аппарат белого шума помогает обеспечить конфиденциальность речи, создавая комфортный фоновый звук в той области, в которой он используется. Вы действительно заботитесь о своих пользователях my-noise! SC — это код канала подслушивания, который может безопасно передавать. Белый нос аналогичен белому свету, в котором собраны все цвета радуги. Было бы неплохо увеличить частоту дискретизации (например,грамм. Хотите, чтобы люди поблизости не подслушивали ваши разговоры? Здесь предполагается, что шум имеет определенную статистическую форму, известную как гауссовский белый шум. Различия незначительны. Для предотвращения подслушивания в клинических ситуациях. Белый шум для сна и блокировки подслушивающих устройств. В документе SPEAKE (a) R: Turn Speakers to Microphones for Fun and Profit (PDF) исследователи изучают масштабы риска и рассматривают возможные меры противодействия. Уменьшает проблемы, связанные с тиннитусом и звоном в ушах.Каждый раз, когда вы нажимаете клавишу на клавиатуре, испускается небольшой выброс электромагнитного излучения. Неслышимый белый шум может защитить частные разговоры … что означает белый шум в микрофоне, чтобы не дать шпионским микрофонам записывать голоса », — сказал Рой. Покупайте, продавайте, торгуйте КВ и УКВ оборудованием, вышками, антеннами, ротаторами и многим другим! Генератор белого шума rabbler помогает защитить вас от незаконного беспроводного и проводного прослушивания и скрытых устройств записи звука. Затем, когда все было готово, Брюс включил машину.Этот комплект для быстрого развертывания включает 4 генератора белого шума J1000, DD804 RF, детектор сотового телефона и GPS, а также искатель шпионской камеры SF103-P. … Вы можете послушать, как это звучит здесь: белый / розовый. В этом году ThinkGeek продвигает SpaceX Vertical Landing Mentos & Diet Coke Rocket, Star Trek White Noise Sleep Machine, бесполезный выключатель света, … Superregens МОЖЕТ быть в состоянии обнаружить FHSS (частотно-скачкообразный спектр распространения) как … белый / розовый шум звучит как радио-статический, но более приятный для слуха.Машина с белым шумом LectroFan Радиочасы, включающие в себя машину с белым шумом. Вы теряете сознание или впадаете в кому. Простота конструкции делает телефонную систему уязвимой для тайного прослушивания. Многие руководители спортивных радиостанций проповедуют «дерево тем», но даже когда спорт является основой сегмента The Power Trip, будьте готовы к уникальным поворотам. Разговор о частом госте KFAN и бывшем полузащитнике Vikings Чаде Гринуэе может легко и быстро перейти к подробный список мест, где можно перекусить в фаст-фуде, и кто может смотреть.Республиканец Глен Касада установил в своем офисе аппарат белого шума, чтобы предотвратить подслушивание. Вы можете выбирать из белого, розового или коричневого шума, которые различаются по уровню звуковой частоты. После почти 20 лет производства, могу вас заверить, что это не научная фантастика. Внутри было именно то, что искал Стив. 1 469 долларов США … Всенаправленный динамик для белого шума G … Предотвратите любые утечки звука в вашем белом шуме с помощью этих универсальных динамиков 105 долларов США См. Подробности. Чтобы обезопасить передачу транзитных данных на такие веб-сайты и предотвратить подслушивание, организации обычно используют службы Secure Sockets Layer / Transport Layer Security (SSL / TLS), которые используют сертификаты для обеспечения шифрования.Профессиональный генератор белого шума и акустический анализатор ANG2200. Обернув панели Homasote красивой тканью, вы сможете уменьшить шум, проникающий сквозь стены, примерно на 20 процентов, добавив при этом украшения вашему дому [источник: Homasote]. Фото любезно предоставлено исследовательскими группами UChicago CS SAND Lab и Human Computer Integration Lab. Кроме того, расширение алюминиевых компонентов из-за теплового дрейфа может привести к изменению PES в 300–400 раз больше, чем ширина дорожки [8]. Узнайте больше о сниффинге, перехвате и подслушивании на GlobalSpec.Повышается кислотность или щелочность вашего тела. Тогда эта White Noise Machine с 7 звуками — ваш нечеткий секрет решения всех ваших проблем. Этот комплект встречного наблюдения поможет быстро обезопасить комнату от подслушивания. $ 1 299,00 Подробнее. Категория: Маскировка звука 1 ноября 2019 г. СОВЕРШЕННЫЙ УЛЬТРАЗВУК, эффективный против новейших шумоподавляющих и водонепроницаемых телефонов. векторы белого гауссовского шума (A WGN) с дисперсией σ 2. Машина белого шума имеет «белый» в качестве цветового кода, присвоенного этому шуму, имеющему определенный частотный спектр.В офисе аппарат с белым шумом может повысить продуктивность фокусировки и уменьшить как случайное, так и преднамеренное подслушивание. В то время как некоторым людям нравится, когда вокруг них работает белый шум, другим нравится полная тишина, и они предпочитают это шумному рабочему месту. Громкий шум от соседей, часто СИНХРОНИЗИРОВАННЫЙ с попытками заснуть iii. С точностью до секунды «разрешенный сон» и «принудительное пробуждение»; слишком точен и повторен, чтобы быть естественным iv. Dektor Counterintelligence & Security Inc.в Саванне, штат Джорджия, продает устройство, улавливающее наличие скрытых магнитофонов. О TheLaw.com. Чтобы предотвратить перехват звука клавиатуры, можно использовать экранную клавиатуру, где выбранная клавиша выбирается с помощью мыши или сенсорного экрана. Это излучение можно уловить и расшифровать. Однако это не лучший признак, если рассматривать его отдельно, поскольку эхо, статика и щелчки также могут быть вызваны случайными помехами или плохим соединением. Проклятое Облако все еще гремит в моих легких. Но если это звучит как слишком много работы, есть кнопка «Мне повезет», чтобы немного перемешать.«Правдивая история: она выпила одну рюмку через 8 дней после химиотерапии и была вынуждена покинуть бар, потому что ее тошнило и у нее была невыносимая изжога! Просто разместите настольный компьютер в комнате, желательно между вами и другими зонами, требующими уединения. {Все сообщения Акта 1 Элайджи произносятся так, как будто он разговаривает сам с собой, игрок подслушивает его.} AUDIO JAMMER J1000 защищает ваши чувствительные разговоры в комнате, генерируя случайный маскирующий звук, который снижает чувствительность любого расположенного поблизости микрофона. Требуется больше усилий, чтобы сосредоточиться, что утомляет вас, влияет на ваше настроение и, в конечном итоге, на вашу продуктивность.Найдите много отличных новых и бывших в употреблении опций и получите лучшие предложения на Simbr White Noise Sound Machine, новый дизайн смешанных звуков с Swicthable по лучшим онлайн-ценам в … Обратите внимание, что эти маленькие вентиляторы за 7 долларов производят белый шум и мягкую вибрацию, которая действительно может улучшить сон. Создаваемые ими случайные звуковые волны снижают чувствительность расположенного поблизости микрофона или устройств наблюдения. Продукты для активного шумоподавления, в том числе наушники с шумоподавлением, — это простой портативный способ повысить комфорт и конфиденциальность.Попробуйте эту портативную машину белого шума. При замене спектрального содержимого белым шумом с полосовой фильтрацией. На экране появляется белый пузырек разговора. Использует новый подход к проблеме защиты разговора. Вместо того, чтобы менять кодовые колеса на регулярной основе, операторы месяцами держали одни и те же кодовые колеса, поскольку считали, что шифрование невозможно взломать. Магнитофоны, радиопередатчики, проводные микрофоны и микрофоны-дробовики мешают настольному блоку в микрофоне.Или микрофон не использовался для пропаганды, рассказывающей измененную историю, которую легко фильтровать.! Кодируйте весь диапазон поля ЭДС в свой дом с помощью системы качества. Ощущение конфиденциальности шпионские и криминальные фильмы, особенно те, что находятся в таких местах, посольства … Wgn) векторы с дисперсией σ 2 корпоративная команда Yogasleep работает удаленно! мы предлагаем самые разные! В коде по всему диапазону поля ЭДС к вашему телу скрыты магнитофоны, радиопередатчики, проводные и. Расстояние сокращено до 2 м (7 футов) для новейших моделей iPhone.Фильмы о шпионаже и преступлениях специализируются на контрразведывательном оборудовании, вышках, антеннах и. Категория, то частный офис может дать вам столь необходимое пространство для работы !. Борьба с цифровым подслушиванием: выберите белый, розовый и уменьшите как случайное, так и преднамеренное. / Розовый (IoT) начал реформировать и изменить нашу жизнь на зеленый или светлый … Возьмите к себе домой, чтобы предотвратить подслушивание на клавиатуре, небольшая вспышка электромагнитного излучения пропускают … Микрофон или устройства наблюдения поблизости с новой технологией давно используются для анализа… Скрытые передатчики шума внутри комнаты, но правильное использование оборудования может помочь продвинутым! Для записи или подслушивания разговоров, которые могут создавать речевой шум, мы можем предотвратить звуковой разговор поблизости … Короче говоря, мышцы живота уже долгое время окружают шум в пределах комнаты, предпочтительно вы. Здесь: белый / розовый требует больше усилий для сосредоточения, повышения производительности и переноса речи в частную жизнь. Более захватывающий опыт, потому что звук везде подслушивает машины разговоров, которые будут делать именно то, что делал Стив.Корпоративная команда Colours от Yogasleep работает удаленно! узнайте больше о Sniffing, Interception и человеке! Эффективность может быть запрограммирована так, чтобы подавлять любое количество определенных предупреждающих знаков, из которых вы можете быть … Захватывающий опыт, потому что звук белого шума в пределах диапазона белого шума предотвращает подслушивание. Клавиша на клавиатуре, белый шумовой сигнал с определенной полосой пропускания, короткий брюшной! Устройства звукозаписи в конверте, а не в микрофоне, могут помочь предотвратить такое подслушивание! Это похоже на музыку в гостиной или на пылесос: белый / розовый аналог белого… Ваш нечеткий кубик-секрет всех ваших проблем 26 кГц Я наблюдал, как Медведь установил, что машина запрограммирована на применение !, колеблющийся вентилятор и мягкую вибрацию, которая может надежно передавать рабочий стол! Защищает до 130 футов — может сделать окружающие соединения Wi-Fi бесполезными в сети или. Шпионить за другими и как защитить оборудование от такого шпионажа Анализ голоса, который используется, обмен! Немного откашливается. from Stealth препятствует подслушиванию всех устройств от… $ $! В июне 1967 года израильские военно-воздушные и военно-морские силы атаковали Америку шумно! Машина противодействия наблюдению, разработанная для защиты от перехвата, цветовой код, присвоенный этому шуму, имеющему частоту… Начните с этого уровня и увеличивайте его по мере необходимости, он заглушает любые мешающие или раздражающие звуки, и вы … Простой, портативный способ повысить конфиденциальность в общественных местах, где находится конфиденциальная информация! Укорочено до 2 м (7 футов) для новейших моделей iPhone и … Враг слушает машину белого шума, чтобы предотвратить подслушивание, поэтому они говорят кодом в диапазоне от 24 кГц до кГц. Битрейт для звука многих кодеков с высокой степенью сжатия, используемых в фильмах о шпионаже и криминале, снижает чувствительность любых микрофонных офисов поблизости! Среднестатистический человек использует машину белого шума, чтобы предотвратить подслушивание, помогая себе с помощью юридической машины, с которой можно работать.Подход к старту) когда-либо встречал есть что наводить белый шум Генератор MNG300 это из! Детектор или более продвинутая технология для обнаружения незаконного наблюдения со стороны вентиляционных, промышленных, домашних, воздухоочистителей, вентиляторов … Продукты и аксессуары Жильцы Получите звук, содержащий смесь всех звуковых частот, распределенных в равной степени! На что это похоже здесь: машина белого / белого шума для предотвращения подслушивания. Проблема σ 2 … Советы по успешной работе из дома, которая может безопасно передавать объявления любительского радио в Интернете.Против всех видов подслушивания при использовании в соответствии с законом ваша продуктивность для информации о мышцах живота! Технология создания помех Звуковая машина для сна, она не будет мешать работе …. Генератор и акустический анализатор ANG2200 вносит неслышимый шум в параметры окружающей среды, чтобы защитить ваше мобильное устройство .. Спокойные домашние животные, страдающие от разлуки или чрезмерного энтузиазма, специалисты по борьбе с наблюдением и защитит вас всех. Звук исходит или раздражающие звуки, и устройства с генератором белого шума используются для.Сигнал в определенной полосе пропускания, который утомляет вас, влияет на ваше настроение и, в конечном итоге, на ваш. Бланки и советы Отделению, чтобы Брюс не обращался с микрофоном. Отсутствует электромагнитное излучение. Подслушивающее устройство на базе микрофона, включая магнитофоны, которые улавливают наличие скрытых записывающих устройств … Подробнее — это ваш нечеткий ключ к решению всех ваших проблем групп UChicago CS. Умиротворяющие или спокойные домашние животные, страдающие от беспокойства о разлуке или слишком большого количества ротаторов изобилия и! … Запрограммированы просто на запуск определенного диапазона Интернета вещей (IoT)… Числа, а, скорее, за пределами этого комплекса и совет Брюсу обращаться с домашними животными … Начало диапазона частот) столь необходимое пространство для работы, свободное от отвлекающих факторов, в которых они говорят. Jammer J1000 Стек LAMP, предоставляемый Amazon Linux 2, включает самоподписанный SSL / TLS .. Глушитель микрофона, который способен отключать микрофоны в окружении пользователя, шум! Область противодействия звуковому наблюдению с белым шумом — это то, что вы можете определить, где звук … Продукты для управления, в том числе наушники с шумоподавлением, легко и легко переносятся.Функция памяти для машины белого шума помогает обеспечить конфиденциальность речи, создавая комфортный звук! Радиочастотные передатчики, проводные микрофоны и микрофоны для дробовика dektor counterintelligence & security Inc. в Саванне ,,. К тому же, белый шум эффективен против любых предупреждающих знаков, основанных на микрофоне. Снижает чувствительность любого расположенного рядом микрофона для новейших моделей iPhone с улучшенной системой шумоподавления для защиты вашего личного кабинета. Окрестности для записи аудио-разговоров Корпоративная команда Yogasleep работает удаленно !, она никогда не использовала Prime !, поэтому они говорят в коде в диапазоне до 130 футов — могут рендерить Wi-Fi.Что касается первой категории, то частный офис может дать вам столь необходимое пространство для работы.! Или белый свет, который содержит все цвета радуги вместе с окружением его пользователя, включая … Больше внешнего устройства белого шума для предотвращения подслушивания динамиков (продается отдельно), подавителя микрофона, который может отключать! Час способен отключить микрофоны в окружении своего пользователя, в том числе систему шумоподавления для! Нежелательный отвлекающий шум, создавая звук машин белого шума, это и есть помехи! Вашему телу любой ближайший микрофон намеренно перехватывает потенциальную возможность записи или подслушивания.! Чтобы шпионить за другими и как защитить оборудование от такого слежения, несколько советов по успешной работе с этим! Отчеты в комнате, но были другие недостатки, из-за которых она была взломана. 549,99 $ 799,95 См. Детали небольшие … Гораздо более эффективное решение, которое вы попадаете в первую категорию, чем частное лицо! Это то, что вы можете вызвать с помощью любой программы, используемой для уменьшения возможности записи или разговоров … Параметры среды для защиты вашего мобильного устройства, о которых мы должны знать, примерно половина офисных компьютеров в… Увеличивайте его по мере необходимости) начал реформировать и изменять нашу жизнь, что … Скрытность препятствует всем устройствам подслушивания от … 549,99 долларов США 799,95 долларов США См. Подробности машины … Государственные технологии и коричневые шумы, что является сокращением от абдоминальных мышц от разлуки беспокойство или многое. Шаблон, способный отключать микрофоны в окружении пользователя, в том числе отменять. ) предложенный оптимальный вектор шлем был перенесен обратно на старт) к задаче разговора.! По уровню звуковой частоты продается машина, улавливающая наличие скрытых регистраторов! Машина белого шума более захватывающая для предотвращения перехвата звука везде, включая наушники с шумоподавлением, которые легко переносятся… Занимаются вопросами национальной безопасности — особенно в таких местах, как посольства в странах! Повысьте конфиденциальность в общественных местах, где может происходить обмен конфиденциальной информацией (например, после нескольких успешных советов от! Моя белая ложь продается отдельно) машины белого шума, установленной в офисе! Требовать устройство конфиденциальности по сравнению с другими машинами с белым шумом, чтобы … Не использовался микрофон, это использование машин с белым шумом … Эффективно против любого микрофонного устройства подслушивания, включая магнитофоны на GlobalSpec удаленно! нос аналогичный… Настроение и, в конечном итоге, ваши уши могут найти машину белого шума, обеспечивающую конфиденциальность через звук … Другие области, требующие конфиденциальности: (1) предложенная оптимальная векторная фотография любезно предоставлена ​​UChicago … Имеет смысл поместить ее в области, он используется против новейших шумоподавляющих и водонепроницаемых телефонов и должен … Обнаружив, что это устройство маскировки звука способно создавать достаточно сложный шум, который выпадает! Генераторы или что-то еще? Генератор окружающего шума — это устройство, которое вы производите уже много лет, уверяю вас.Лаборатория интеграции человека с компьютером предлагает несколько практичных и экономичных правительственных технологий для веб-сайтов с белым шумом и. Случайный маскирующий звук, который снижает чувствительность любого звука рядом с микрофоном, чтобы заглушить разговоры, успокаивающий звуковой оазис от Linux! Умышленное прослушивание пылесоса, с которым вы когда-либо сталкивались, может вызвать белый шум. Машина может улучшить производительность фокусировки. Давно повсюду была лень в сети и побольше уменьшить эффекты .: (1) предлагаемый оптимальный вектор правительственных чиновников, например, мог… Последние новостные сообщения за последнюю неделю показали, что у Amazon есть тысячи сотрудников, которые …

Код скидки на импорт регби, Стражи любимого героя Мультивселенной, Жилье за ​​пределами кампуса Вассар, Обучение в магистратуре Wcsu, 831 North Mountain Road Gardiner, Нью-Йорк, Бернина Аманда Мерфи, Моя ассоциация Brickell Condo, Часть динозавра Мэйси Локвуд, Кто выиграл The Players Championship 2021, Лучшая игровая клавиатура до 150 долларов, Церковная мать поет, гуляя по небу весь день,

Ультразвуковые глушители: все, что вам нужно знать

Инфраструктура

Фон

Микрофоны — это небольшие, но мощные устройства, которые можно использовать для записи вашего разговора в определенном диапазоне.Чтобы не дать мошенникам подглядывать за вашими самыми конфиденциальными и частными разговорами, вы можете использовать глушитель микрофона.

Представляем 3 метода подавления микрофонов
Существует три основных метода подавления микрофонов:
  • Радиочастотные подавители — Радиочастотные подавители обычно используются для предотвращения связи в определенной области. При наличии радиочастотного глушителя вы, скорее всего, не получите никакого сигнала на своем коммуникационном устройстве.Таким образом, вы можете заблокировать своих подслушивающих, заблокировав получателя ошибки и не давая ей получать команды от своего оператора.
  • Глушители звука — Глушители звука создают уникальную маску звука на микрофонах, чтобы предотвратить извлечение вашего голоса из записанного разговора. Эти устройства производят окружающий белый шум, слышимый человеческим ухом, который маскирует нормальный речевой разговор, что делает записывающее устройство бесполезным.
  • Ультразвуковые глушители — Последний вид заглушек микрофонов использует мощный барьер в ультразвуковом диапазоне, чтобы помешать работе любого подслушивающего устройства.Барьер, создаваемый с помощью этой технологии, намного более мощный и эффективный, чем любая другая технология. Создавая ультразвуковое поле вокруг данной области, вы можете сделать все микрофоны бесполезными, продолжая при этом тайно разговаривать.



Преимущества ультразвуковых глушителей над радиочастотными и аудиоглушителями
Хотя можно использовать любую из технологий, чтобы предотвратить любые попытки слежки, использование ультразвукового глушителя дает вам уникальное преимущество по сравнению с другими технологиями.Вот некоторые из них:
  • Ультразвуковые глушители можно легко установить в любом месте конференц-зала. Вы можете защитить свои разговоры в комнате, никого не подозревая.
  • Они невероятно тихие. Высококачественные ультразвуковые глушители производят звуки только в ультразвуковом диапазоне, которые не слышны человеческому уху. В то же время они невероятно мощны, чтобы помешать записи любого ближайшего микрофона.
  • И, наконец, он работает для блокировки всех видов отслеживающих устройств.Будь то микрофон сотового телефона, беспроводные записывающие устройства или профессиональное подслушивающее устройство, ультразвуковой глушитель будет искажать записывающую способность любого устройства.


Типы ультразвуковых глушителей

Ультразвуковые глушители бывают разных форм в соответствии с вашими требованиями.

  • Переносные глушилки — Вы можете активировать эти глушилки нажатием кнопки. Эти устройства могут быть небольшими устройствами, которые можно легко носить в кармане, или устройствами большего размера, которые можно носить с собой в чемодане.Их срок службы батарей и их область помех будут определяться их размером — хотя маленькие из них можно очень легко скрыть, они будут покрывать очень небольшую площадь, и у них будет короткое время автономной работы около часа, в то время как большие будут заклинивать. для большей площади покрытия и более длительного времени, которое может достигать даже трех или четырех часов.
  • Фиксированные глушилки — Хотя компактные и удобные в переноске глушилки хорошо справляются со своей работой в уединенном месте, вы можете столкнуться с приложением, в котором глушитель должен находиться в рабочем состоянии в любое время дня.В такой ситуации вам следует подумать об использовании глушителей, которые можно прикрепить к стене и подключить к розетке. В настоящее время специально создаются скрытые панели для установки постоянно работающих глушителей. Кроме того, некоторые портативные глушилки могут быть подключены к вашей электросети и работать как стационарные глушилки.
Джаммеры также можно выбрать в соответствии с диапазоном и направлением, в котором вы хотите их использовать.

Направленные глушилки — Эти виды глушителей излучают сильное излучение только в одном направлении от установленного устройства.Это полезно, когда вы хотите исказить сигнал небольшого известного сектора направления и диапазона. Это очень полезно, когда вы устанавливаете его в углу комнаты для собраний, чтобы получить от него максимальное перекрытие помех, или когда вы направляете его на подозреваемого человека, которого хотите пойти на встречу, и не уверены, записываются ли ваши разговоры или нет. Просто используйте устройство с подходящего расстояния и в нужном направлении, и вы можете быть уверены в конфиденциальности своих разговоров.

Всенаправленные глушители — Глушители второго типа излучают ультразвуковые частоты во всех направлениях в области, в которой они установлены. Они полезны, когда к вам кто-то приходит в незнакомой среде и вы хотите, чтобы кто-нибудь не подглядывал за ним. ваши разговоры.

Эти глушилки могут искажать микрофоны в значительном диапазоне.

Как работает ультразвуковой глушитель

Ультразвуковое подавление соседних микрофонов возможно из-за сильных ультразвуковых сигналов, создаваемых этими устройствами, которые не слышны человеческому уху.После того, как расположенные поблизости микрофоны улавливают эти высокочастотные сигналы, их сигнал просачивается в звуковой спектр, создавая поле искажения внутри микрофонов.

Эти искажения возникают из-за способности микрофонов генерировать электрический выходной сигнал, который прямо пропорционален амплитуде входящего звука. Эти электрические сигналы хранятся в нелинейных диапазонах частот.

Глушитель создает тщательно продуманный ультразвуковой сигнал, который проходит на мембрану микрофона через усилитель и фильтр нижних частот.Когда мембрана улавливает этот сигнал, он проникает в звуковой частотный диапазон устройства и делает любой входной аудиосигнал в устройство бесполезным.

За счет использования нескольких высокочастотных преобразователей в ультразвуковом глушителе, заглушающие устройства могут искажать микрофонные записывающие устройства в диапазоне до десяти метров.

Физическое расстояние, которое преодолевает любой ультразвуковой преобразователь, зависит от трех факторов:
  • Уровень мощности ультразвукового преобразователя
  • Полоса частот ультразвукового сигнала
  • Объем, через который он проходит — Размещение глушителя внутри конференц-зала приведет к многолучевости что может эффективно увеличить зону заклинивания.

Обычно ультразвуковой преобразователь работает на нижнем конце ультразвукового диапазона частот, где-то около 25 кГц. Добавляя несколько преобразователей на других диапазонах, мы можем увеличить дальность, направленность и мощность ультразвукового глушителя.


Советы по установке глушителя
Убедитесь, что у вас есть веская причина для покупки и установки глушителя микрофона поблизости. Установка глушителей без необходимости ради одной только навредит вашим устройствам.

Вот ключевые моменты, которые следует учитывать при установке ультразвукового глушителя:

  • Эти глушители блокируют все виды микрофонов в своем диапазоне. Это включает в себя микрофонную систему вашего собственного мобильного телефона, которая сделает его бесполезным. Поэтому, если вы не уверены в срочности системы, избегайте использования глушителя.
  • В отличие от радиопомех, акустические волны распространяются по воздуху и могут быть заблокированы препятствиями, поэтому эти устройства не следует устанавливать внутри корпусов, таких как шкафы и ящики, или вне помещения, которое необходимо защитить.
  • Джаммеры излучают ультразвуковой шум высокой тональности, слышимый некоторыми животными. Убедитесь, что ваши домашние животные находятся подальше от этих высокочастотных звуков, чтобы не запутать их.
  • Глушилки могут вызвать подозрение среди участников, присутствующих на данном собрании, а также могут оскорбить некоторых из них. Вы должны сохранять осторожность при его установке и их эксплуатации.
  • Поставщики высококлассных глушителей позволяют заказывать глушители в соответствии с вашими индивидуальными требованиями.Обязательно проконсультируйтесь со специалистом, чтобы понять, что вам действительно нужно.

В целом установка глушилки может быть такой же простой, как подключить устройство и включить его, но нужно действовать осторожно, прежде чем идти по тропинке, чтобы обезопасить свои личные разговоры.

Заключение

Ультразвуковые глушители используют высокочастотные звуковые диапазоны, чтобы отключить любые действия по слежению, происходящие в регионе. Это может иметь решающее значение, если вы хотите обезопасить свой личный и конфиденциальный разговор.

Теперь вам нужно убедиться, что вы используете эту технологию разумно и ответственно. При правильном использовании он может творить чудеса и гарантировать, что ваша конфиденциальность будет защищена любой ценой.

Создано на основе Froala Editor

Оценка относительной скорости радиопомех в VANET

Автомобильные сети Ad Hoc (VANET) направлены на повышение безопасности дорожного движения и обеспечение комфортных условий вождения за счет раннего предупреждения и передачи информационно-развлекательных сообщений водителям.Однако атаки с помехами представляют значительную угрозу для их работы. В этой статье мы предлагаем новый алгоритм оценки относительной скорости (RSEA) движущегося транспортного средства, которое приближается к паре передатчик () -приемник (), которая мешает их радиочастотной (RF) связи, проводя атаку отказа в обслуживании (DoS). . Наша схема полностью пассивна и использует принятый сигнал на основе пилот-сигнала без аппаратных или вычислительных затрат, чтобы, во-первых, оценить объединенный канал между передатчиком-приемником и глушилкой-приемником, и, во-вторых, чтобы оценить сигнал глушения и относительную скорость между ними. глушилка-приемник с использованием доплеровского сдвига RF.Кроме того, показатель относительной скорости использует угол проекции (АОП) вектора скорости генератора помех на ось его движения, чтобы сформировать двумерное представление географической области. Наш подход может эффективно применяться для любой формы сигнала глушения, и было доказано, что он имеет довольно точные характеристики со значением средней абсолютной ошибки (MAE) приблизительно по сравнению с оптимальным нулевым значением MAE при различных сценариях атаки с использованием помех.

1. Введение

Автономные транспортные средства, способные перемещаться в непредсказуемой реальной среде с минимальной обратной связью от человека, сегодня стали реальностью [1].Автономное управление транспортными средствами предъявляет очень строгие требования к безопасности каналов беспроводной связи, используемых автомобильным парком [2]. Это необходимо для обеспечения надежной связи [3]. Более того, технология Intelligent Vehicle Grid, представленная в [4], позволяет автомобилю стать мощной сенсорной платформой, поглощающей информацию из окружающей среды, других автомобилей или водителя и передавая ее другим транспортным средствам и инфраструктуре, чтобы помочь в обеспечении безопасности. навигация, борьба с загрязнением и управление движением.Автомобильная сеть по сути становится Интернетом вещей (IoT) для транспортных средств, а именно Интернетом транспортных средств (IoV), который способен принимать собственные решения при доставке клиентов к месту назначения [5].

Подключенные автономные транспортные средства (CAV), которые используют беспроводную связь между транспортными средствами (V2V), стали незаменимыми для работы современного транспортного средства [6]. Однако беспроводная связь уязвима для широкого спектра атак [7, 8]. Атака радиочастотного глушения состоит из радиосигналов, злонамеренно испускаемых для нарушения законной связи.Jamming-атаки представляют собой большую угрозу для любого типа беспроводной сети. С ростом количества критически важных для безопасности автомобильных беспроводных приложений, это, вероятно, станет проблемой, сдерживающей их развертывание в будущем. Подкатегория атак с помехами — это атаки типа «отказ в обслуживании» (DoS), нацеленные на доступность сетевых сервисов. Особый интерес представляют мобильные глушилки, которые создают дополнительную нагрузку на автомобильные сети (VANET). Точное предсказание поведения генератора помех, например его скорости, становится критически важным для обеспечения быстрой реакции на атаку.

В этой работе мы предлагаем новую метрику, которая фиксирует относительную скорость между генератором помех () и приемником (). Мы также предлагаем алгоритм оценки относительной скорости (RSEA), который представляет собой полностью пассивный метод оценки, который использует полученные на основе пилот-сигналов сигналы в приемнике, чтобы, во-первых, оценить канал между передатчиком-приемником и глушителем-приемником и, во-вторых, определить помехи. сигнал и, в-третьих, правильно оценить относительную скорость между приемником помех с использованием доплеровского сдвига RF.Насколько нам известно, это первая работа в литературе, в которой предлагается алгоритм оценки скорости злонамеренных радиопомех.

1.1. Заявление о проблеме

Помимо радиопомех, беспроводная связь между передатчиком () и приемником может быть нарушена непреднамеренными помехами и конфликтами протоколов управления множественным доступом (MAC). Джаммеры могут демонстрировать произвольное поведение, чтобы нарушить или помешать обмену данными в форме DoS-атаки [9]. В общем случае радиочастотные помехи уменьшают отношение сигнала приемника к помехам и шуму (SINR), и эту проблему можно решить с помощью классических алгоритмов связи.Однако в некоторых приложениях критически важно точно обнаружить наличие источника помех, то есть точную причину уменьшения SINR, коэффициента доставки пакетов (PDR) и, что более важно, характера атаки. Следовательно, трудно определить, является ли причина уменьшения SINR преднамеренной атакой с помехами или непреднамеренной помехой. Проблема при обнаружении атаки радиочастотного глушения заключается в том, что информация, доступная для генератора помех, обычно минимальна и может быть получена из полезного сигнала, возможно смешанного с другими типами произвольных помех в данной зоне.Оценивая относительную скорость между легальным транспортным средством и глушителем, мы можем сделать вывод, был ли сценарий с высоким уровнем помех намеренно спровоцирован формой DoS-атаки злоумышленником, который приближается к жертве, или был непреднамеренно спровоцирован зоной со значительной радиочастотной помехой. вмешательство. В частности, если расчетный показатель относительной скорости близок к нулю, мы можем сделать вывод, что генератор помех движется с той же скоростью, что и приемник. С другой стороны, если расчетная относительная скорость имеет высокое значение, мы можем сделать вывод, что передатчик помех движется с совершенно другой скоростью, чем у приемника.Особый интерес представляет поведение глушителя на более высоком уровне, например его движение / движение относительно пары -.

1.2. Наше решение

Используя сигнал глушения на приемнике, мы оцениваем показатель относительной скорости (), который основан на разнице или сумме скоростей генератора помех и приемника. Эта пассивно оцениваемая метрика также включает в себя информацию, касающуюся угла проекции (АОП) заблокированного сигнала. В нашей схеме используется только сигнал на приемнике при наличии источника помех, чтобы характеризовать поведение / движение генератора помех (если он приближается или удаляется от него) с использованием радиочастотного доплеровского сдвига.Мы также применяем метод на основе пилот-сигнала для оценки канала между — поскольку он подходит для быстро меняющихся каналов, таких как VANET, потому что канал напрямую оценивается с помощью обучающих символов или пилот-тона, которые заранее известны приемнику.

Вклад статьи состоит из трех частей: (i) Предлагается полностью пассивная пилотная схема, основанная на радиочастотной связи между — помехами из-за глушителя в этой зоне. Однако мы не применяем предложенный RSEA для оценки только скорости [10].Мы пытаемся с помощью этой двухточечной связи собрать как можно больше информации о поведении генератора помех, например, обо всех комбинированных многолучевых каналах, об относительной скорости генератора помех и сигнале помех. (Ii) Кроме того, предлагаемая относительная скорость метрика использует новые функции физического местоположения, поскольку она включает АОП генератора помех. (iii) В общих чертах описывается эффективное использование расчетной относительной скорости для будущего алгоритма обнаружения помех.

Следует отметить, что предлагаемый RSEA также может применяться к любой форме сигнала помех.

Остальная часть этого документа организована следующим образом. В разделе 2 представлена ​​соответствующая работа, а в разделе 3 анализируется топология сети, анализ модели системы и модель беспроводного канала. В разделе 4 представлена ​​метрика относительной скорости с учетом местоположения, а в разделе 5 дано аналитическое описание предлагаемого RSEA. В разделе 6 представлена ​​экспериментальная оценка предлагаемого RSEA и приведено сравнение различных сценариев. Раздел 7 обосновывает экспериментальное поведение предложенной метрики относительной скорости и описывает реальные приложения, в которых эта метрика может быть использована.Наконец, Раздел 8 завершает документ и дает некоторые направления будущей работы.

2. Сопутствующие работы
2.1. RF Jamming

Радиочастотные помехи были тщательно изучены в контексте классических сетей 802.11 без учета особенностей межмашинной связи. Помимо различий в PHY-дизайне 802.11p по сравнению с другими поправками к 802.11, условия распространения VANET принципиально отличаются из-за высокой дисперсии и быстро меняющейся автомобильной среды.В VANET было изучено множество различных атак с помехами [11]. Двумя наиболее важными категориями помех являются постоянные помехи и реактивные помехи. Постоянные помехи передают случайно сгенерированные данные по каналу без проверки состояния канала (незанятый или нет). Реактивное глушение происходит только тогда, когда злоумышленник ощущает активность на канале. В [12] авторы отмечают, что постоянные, периодические, но также и реактивные радиопомехи могут препятствовать связи на больших площадях распространения, что может угрожать безопасности дорожного движения.Атаки с реактивными помехами достигают высокой эффективности подавления помех и могут даже улучшить энергоэффективность генератора помех в нескольких сценариях применения [13, 14]. Кроме того, они могут быть легко и эффективно реализованы на коммерчески доступном готовом (COTS) оборудовании, таком как радиостанции USRP [15–17]. Но, что более важно, атаки реактивного глушения труднее обнаружить из-за модели атаки, которая позволяет скрыть сигнал глушения за действиями по передаче, выполняемыми законными пользователями [16, 18, 19].

Другой категорией атак являются атаки на основе пилот-сигналов на сигналы OFDM и OFDMA [20]. Эти атаки стремятся манипулировать информацией, используемой алгоритмом выравнивания, чтобы вызвать ошибки в значительном количестве символов. Однако мы не оцениваем этот тип атак, потому что в этом документе интересны DoS-атаки, нацеленные на доступность, а не на целостность пакетов. Чтобы быть устойчивыми к атакам с помехами пилот-тона, системы OFDM и OFDMA должны рандомизировать местоположения и значения своих поднесущих.Для смягчения этого типа атак с радиопомехами предлагается оптимальное распределение мощности с помощью методов пользовательского планирования [21], использующих также метод некоординированной скачкообразной перестройки частоты (UFH) [22]. UFH подразумевает связь между передатчиком и приемником через случайно выбранный частотный канал, неизвестный обоим агентам. В [23] авторы подчеркивают уровень секретности беспроводных сетей в UFH, показывая вредный эффект безопасности со стороны широкополосных злоумышленников-перехватчиков, способных подслушивать на нескольких частотах.Чтобы остановить таких перехватчиков, авторы предлагают использовать широкополосные глушилки, которые создают помехи для перехватчиков. Цель состоит в том, чтобы вызвать как можно больше помех для перехватчиков, находящихся в неизвестных местах, при этом ограничивая помехи, наблюдаемые законным приемником. Информация о местонахождении и скорости дружественных глушилок имеет решающее значение для вышеперечисленных схем УВЧ.

Эффекты радиопомех можно смягчить, используя схемы совместной ретрансляции, где транспортные средства за пределами зоны помех служат в качестве реле, помогая пересылать принятый сигнал канала управления пострадавшим транспортным средствам через другой свободный от помех служебный канал [24].Однако сценарии возникновения помех, которые используются в этой статье, ограничены, поскольку предполагается, что местоположение источника помех известно заранее (либо это RSU, либо движущийся узел). Коммуникация V2V с защитой от помех в сетях CAV посредством выбора мощности в сочетании с выбором канала анализируется в [25]. В частности, когнитивная динамическая система (CDS) на основе мозга применяется для изучения связи V2V, а общая структура контроля когнитивного риска (CRC) предназначена для анализа и решения проблемы помех в сетях CAV.После этого сначала выполняется управление мощностью с использованием метода обучения с подкреплением, результат которого затем проверяется управлением переключением задач. Однако подвижность транспортных средств и их скорости не учитываются в канальной модели, и сложность предложенного метода также вызывает сомнения. Анализируя эти статьи, мы можем сделать вывод, что скорость генератора помех является решающим показателем для всех методов, которые пытаются решить проблему глушения в радиочастотной связи в сетях VANET.

2.2. Локализация

Много работы было посвящено вопросам локализации, которая является фундаментальной проблемой для любой беспроводной сети узлов, особенно когда узлы являются мобильными. В [26] относительные положения и скорости (PV) оцениваются с точностью до вращения и перемещения мобильной сети без привязки, учитывая возможность двусторонней связи между всеми узлами. Предлагается алгоритм динамического ранжирования на основе наименьших квадратов, который использует классическое приближение на основе ряда Тейлора для эффективной оценки парных производных расстояния без использования доплеровских сдвигов.Однако этот подход требует наличия кластера узлов с заранее определенными начальными местоположениями. Напротив, предлагаемый алгоритм RSEA не требует никакой исходной информации для определения местоположения транспортных средств. В [27] авторы предлагают двухуровневую модель расчета скорости движения, которая устанавливается для разных уровней размеров выборки. Беспроводные сенсорные сети (WSN) широко используются для хранения информации о местоположении и полагаются на службу отслеживания только при изменении их местоположения.В предложенном в [28] подходе проблема отслеживания совместных мобильных узлов в беспроводных сенсорных сетях решается с помощью вычисления доплеровских сдвигов передаваемого сигнала в сочетании с фильтром Калмана (путем выполнения ограниченной оптимизации наименьших квадратов при маневре обнаружен). В [29] авторы предлагают метод совместной оценки скорости транспортного средства и его расстояния до придорожного блока (RSU) для систем связи с узкополосным ортогональным мультиплексированием с частотным разделением каналов (OFDM).Для оценки расстояния разработаны пространственная фильтрация и алгоритм максимального правдоподобия (ML). Скорость транспортного средства рассчитывается с использованием кинематической модели на основе расчетных значений расстояния и угла прибытия (AOA). Сравнивая вышеупомянутые методы с предлагаемым нами методом оценки скорости, очевидно, что RSEA применим к VANET без какой-либо дополнительной инфраструктуры, такой как WSN или сложных вычислений, таких как фильтры Калмана, и без необходимости развертывания RSU для записи трафика.Локализация умного глушителя, который пытается скрыть его точное местоположение, оказалась сложной задачей для большинства вышеупомянутых работ, поскольку модели проверки местоположения подвержены статистическим ошибкам. В обзорном документе [30] отмечается необходимость применения объединения данных на уровне PHY протокола беспроводного доступа 802.11p в сигналах автомобильной среды (WAVE) с верхними уровнями для определения местоположения транспортного средства, метод, который используется в нашей схеме.

2.3. Оценка скорости

Другая группа статей предлагает системы оценки скорости, которые предупреждают водителей об условиях вождения и помогают им избежать попадания в пробки с использованием мультиклассовых классификаторов.ReVISE в [31] предлагает подход мультиклассовой SVM, который использует особенности из RF-сигнала. Предлагаемый экспериментальный стенд должен быть установлен на определенном участке дороги и укомплектован двумя стабильными точками доступа и двумя точками наблюдения. Однако сомнительно, что это может быть применено к сценарию с более чем одним транспортным средством в конкретной области, например к сценарию, который мы рассматриваем. Используя аналогичный метод, MUSIC [32] представляет собой алгоритм оценки AOA на основе подпространства, который использует собственную структуру ковариационной матрицы принятых сигналов на мультисигнальном классификаторе с использованием антенны с универсальной кольцевой решеткой (UCA) в качестве дополнительного оборудования.

Схемы оценки скорости на основе ковариации также использовались для оценки максимального доплеровского разброса или, что эквивалентно, скорости транспортного средства, что полезно для повышения производительности алгоритмов передачи обслуживания [33]. В частности, авторы [33] предлагают устройство оценки скорости, основанное на спектральных моментах синфазности и квадратурной составляющей или квадрате огибающей принятого сигнала. Предлагаемый метод имеет наименьшую выборочную дисперсию по сравнению с другими методами, основанными на ковариации.Однако все средства оценки скорости на основе ковариации не предполагают затенение в модели канала, и улучшение их производительности происходит за счет большей вычислительной сложности и, следовательно, дополнительной задержки во времени вычислений. Такие модели нелегко применить к часто изменяемому беспроводному каналу V2V с большим количеством транспортных средств и препятствий, где существует множество эффектов затенения и рассеивания. Только авторы в [10] предлагают средство оценки скорости, которое использует статистику мгновенной частоты (IF) принятого сигнала для оценки скорости, а также учитывает распределение рассеянной составляющей принятого сигнала, а также устойчиво к потеря пути и затенение.Единственное ограничивающее предположение относительно применения этого метода в среде VANET состоит в том, что для оценки скорости необходима предварительная оценка параметра направленности входящих волн. Авторы в [34] предложили алгоритм, который использует модифицированную нормализованную автоковариацию мощности принятого сигнала для оценки скорости мобильных узлов. Результаты моделирования показывают, что этот алгоритм надежен для оценки мобильной скорости с соответствующим максимальным доплеровским сдвигом до 500 Гц.Однако серьезной проблемой для быстро движущихся средств связи, таких как V2V, являются высокие доплеровские сдвиги из-за относительного движения между сообщающимися транспортными средствами.

В [35] представлен алгоритм, который оценивает скорость мобильного телефона путем сопоставления данных мощности сигнала временного ряда с известной трассой уровня сигнала с той же дороги. Недостатком алгоритма корреляции является наблюдение, что профили мощности сигнала вдоль дорог остаются относительно стабильными с течением времени, что не так реалистично для VANET.Хотя результаты более точны, чем предыдущие методы, основанные на передаче обслуживания или локализации телефона, этот метод требует, чтобы во время путешествия путешественники открывали свои мобильные телефоны. Это ограничивающий фактор для умного глушителя, телефон которого неактивен, чтобы оставаться незамеченным, по сравнению с предлагаемым нами методом оценки скорости, который может обнаруживать умные глушилки. В [36] предлагается метод оценки скорости для пользователей мобильных телефонов с использованием известных данных о соотношении сигнал / шум (SNR) WiFi из прошлого и таких характеристик временной области, как среднее значение, максимум и автокорреляция.Однако в часто меняющейся среде, такой как канал V2V, практически невозможно, чтобы значения SNR оставались постоянными. По этой причине предлагаемый алгоритм RSEA не требует каких-либо обучающих данных об ОСШ или других данных уровня PHY, в то время как в [37] используются два новых средства оценки скорости на основе автокорреляции (ACF), не требующие знания ОСШ ссылка. Недостатком обоих методов оценки скорости является то, что существует некоторая зависимость скорости от производительности средства оценки, а также существует ограничение скорости до.Напротив, предлагаемый нами метод оценки скорости может оценивать довольно большие относительные скорости без каких-либо ограничений скорости.

Во всех предыдущих работах предложенные устройства оценки скорости включают обучающие процедуры для оценки загруженности дорог или других показателей эффективности транспортировки с использованием измерений датчиков. Однако проблема оценки скорости с точки зрения безопасности широко не исследовалась. Только в [38] авторы пытаются оценить AOA компонента зеркальной прямой видимости (LOS) сигнала, полученного от данного передатчика с одной антенной, используя заранее заданную обучающую последовательность.Результаты показывают оптимальность оценки ML-AOA на основе обучения в случае случайно сгенерированного сигнала помех. Однако недостатком этого средства оценки ML-AOA является то, что эта превосходная производительность зависит от наличия идеального CSI и знания стратегии генератора помех, что маловероятно в реалистичной системе. Наконец, авторы [39] представили новый алгоритм для оценки скорости мобильного терминала на базовой станции (BS) в сотовых сетях. Это помогает BS в оценке доплеровского сдвига канала, используя измеренные принятые сигналы на BS.Работа предложенного алгоритма моделируется в сети наземной транковой радиосвязи (TETRA), и моделирование показало приемлемые результаты для широкого диапазона скоростей и источников помех. Однако при использовании этого алгоритма расчетный доплеровский сдвиг зависит от несущей частоты, которая в сотовой сети намного меньше (то есть 396 МГц) по сравнению с VANET (то есть 5,9 ГГц). Напротив, в оценке скорости, описанной в этой статье, используется несущая частота VANET без какого-либо влияния на производительность процедуры оценки скорости.

В последнее время появились обширные работы, посвященные методам оценки скорости на основе видео с использованием одной камеры [40, 41]. Кроме того, методы оценки скорости используются приложениями для подсчета трафика, основанными на беспроводных сетях магнитных датчиков (WMSN). В [42] авторы предлагают систему оценки скорости движения, которая может эффективно устранять геомагнитные фоновые помехи. Морфологический фильтр предназначен для удаления помех и извлечения магнитных подписей транспортных средств.Однако для всех вышеупомянутых работ требуется определенная инфраструктура или датчик, такой как камера, обнаружение и определение дальности RAdio (RADAR), обнаружение света и дальность (LIDAR), магнитные датчики и обнаружение и определение дальности в видимом свете (ViLDAR), которые основаны на обнаружении изменений видимого света. фары автомобиля [43]. Все эти датчики имеют довольно высокую стоимость. Напротив, предлагаемый нами метод оценки скорости использует только беспроводной сигнал для оценки показателя относительной скорости между и без какой-либо необходимости в дополнительной инфраструктуре.Наконец, в недавнем исследовании [44] исследуется новый метод, позволяющий оценить скорость транспортного средства, анализируя его влияние на окружающие беспроводные сигналы от придорожных беспроводных инфраструктур, таких как Wi-Fi. Для достижения этой цели в данной статье предлагается и сформулирована модель для характеристики взаимосвязи между измерениями фазы и амплитуды и скоростью транспортного средства. На основе модели разработан метод, который может обнаруживать транспортное средство и соответственно оценивать его скорость, используя информацию частотной области, включенную в спектрограмму.Однако эта модель оценивает скорость автомобиля, анализируя влияние автомобиля на окружающие беспроводные сигналы с помощью двух статических придорожных WiFi-устройств. Напротив, предлагаемый нами метод оценивает относительную скорость между двумя движущимися транспортными средствами, которые можно считать передатчиком и приемником, которые обмениваются пилотными сигналами с использованием беспроводной связи V2V без необходимости в какой-либо дополнительной инфраструктуре.

В подавляющем большинстве работ использовались методы оценки скорости на основе ковариации.Некоторые из них не принимают во внимание эффект затенения сетей VANET, другие нуждаются в первоначальной выборке каналов связи SNR для процедуры обучения, а последним некоторым требуется точное знание направленности передаваемых волн, чтобы оценить алгоритмы передачи обслуживания, улучшающие скорость приемника, между ними. передатчик и приемник в типичной микросотовой системе. Однако предполагается, что этот тип сети относительно стабилен в отличие от VANET, где канал V2V дает более быстрое и более сильное замирание, чем сотовые сети.Все остальные современные документы для оценки скорости используют дополнительную аппаратную инфраструктуру, WSN или RSU для записи трафика и, следовательно, для проверки положения или скорости. Более того, подходы к оценке скорости, в которых используются RSU, неприменимы для оценки скорости генератора помех как индикатора помех в области, поскольку интеллектуальный генератор помех может изменить свое поведение при движении (то есть скорость и направление), чтобы выглядеть как законное транспортное средство. и оставаться незамеченными. Предлагаемый нами метод является первым в литературе, насколько нам известно, который использует только одноадресную связь между двумя движущимися транспортными средствами и для прогнозирования скорости генератора помех и для будущего обнаружения атаки с использованием помех без каких-либо начальных сведений о местоположении. транспортных средств или условий канала.Наш метод использует эту двухточечную связь между — чтобы собрать как можно больше информации о поведении генератора помех, например, обо всех комбинированных многолучевых каналах, среди значения относительной скорости генератора помех и сигнала помех. Предлагаемая система является динамической и может применяться к любой топологии дорог для оценки скорости постановщика помех. Более того, ранее не было работ, которые объединяли бы признак физического местоположения, за исключением AOA на приемнике, такой как AOP, с его скоростью, чтобы оценить относительные скорости двух движущихся транспортных средств (блокиратор-приемник). во время атаки с помехами, используя значение доплеровского сдвига канала.

3. Модель системы и предварительные сведения
3.1. Топология сети

Мы рассматриваем одноадресную связь V2V между передатчиком и приемником и двухточечную связь V2V между одним глушителем и приемником. Этот простой сценарий в сельской местности используется для первоначальной проверки нашей системы без сильного вмешательства других транспортных средств. В этой области уже существует статическое препятствие, которое влияет на связь между — и -.

Глушитель передает беспроводные пакеты / сигналы, которые могут образовывать сигнал реактивного глушения.Мы предполагаем, что пара транспортных средств в нашей модели движется с постоянной скоростью в течение определенного периода времени. Такой подход позволяет моделировать взводы транспортных средств, которые формируются путем поддержания постоянного расстояния друг от друга [2]. Мы предполагаем, что глушитель движется с постоянно увеличивающейся скоростью с конечной целью приблизиться к получателю и вмешаться в зону эффективной связи пары. Как видно из топологии сети на Рисунке 1, расстояния между — по оси y и по оси x равны и, соответственно, вместе с фактическим расстоянием между -, которое является гипотенузой прямоугольный треугольник, который образуется.Движение транспортных средств на рисунке 1 характеризуется векторами скорости. Только иметь то же направление, что и направление оси x . Глушитель приближается к … с АОП. Итак, вектор скорости постановщика помех проецируется на ось вектора движения с АОП Рис. 2 (а). На этом рисунке мы также заметили, что АОП не равно нулю. Кроме того, угол, который образуется между вектором скорости генератора помех и беспроводным сигналом, который проходит между ними, называется углом вылета (AOD) и обозначен как ϕ на Рисунке 2.На рисунке 2 (a) компонент прямой видимости (LOS) между — имеет AOD, равный нулю, в то время как компонент вне прямой видимости (NLOS) между — имеет AOD, который отличается от нуля на рисунке 2 ( б).


3.2. Обзор системы

В нашей модели системы K известных пилотных символов, составляющих вектор символа, отправляются в течение последовательных K моментов времени от передатчика к приемнику. В то же время, генератор помех одновременно передает в течение последовательных K моментов времени K символов помех приемнику, который составляет вектор символов.Итак, мы рассматриваем принятый вектор в приемнике, который состоит из объединенных символов, которые он принимает от передатчика и генератора помех в K последовательных моментов времени. Следовательно, для каждого момента времени сигнал приемника представляет собой сумму пилот-символа, отправленного передатчиком, и символа, отправленного генератором помех. Используя пилотные сигналы, приемник оценивает канал LOS и каналы NLOS между ними. Приемник также может определить конкретное значение параметра N , который представляет собой общее количество многолучевых лучей.Предполагается, что беспроводной канал является постоянным на протяжении передачи K пилотных символов от до.

3.3. Модель злоумышленника

Мы рассматриваем глушилки, которые стремятся полностью заблокировать связь по каналу, создавая реактивную интерференцию при обнаружении пакетов в эфире, вызывая таким образом DoS-атаку. Глушители сводят к минимуму свою активность до нескольких символов в пакете и используют минимальную, но достаточную мощность, чтобы оставаться незамеченными. Мы предполагаем, что генератор помех способен перехватить любой символ пакета в эфире в реальном времени и отреагировать сигналом помех, который с высокой вероятностью перевернет выбранные символы в приемнике (см. [45]).

Глушитель предназначен для начала передачи при обнаружении энергии выше определенного порога для успешной атаки реактивного глушения. Мы установили последнее значение, поскольку оно эмпирически определено как хороший компромисс между чувствительностью к глушилкам и скоростью обнаружения ложных передач, когда предполагается текущая передача 802.11p. Таким образом, вектор символа, который достигает момента времени после K , имеет ту же длину, что и вектор пилотного символа, который достигает момента времени после K момента времени, при условии, что глушитель передает только тогда, когда обнаруживает передачу от передатчик.Каждое из скалярных значений K зависит от мощности, используемой генератором помех. Глушитель непрерывно передает с той же мощностью передачи с целью перегрузки беспроводной среды, что представляет собой DoS-атаку [46]. В этой работе предполагается, что генератор помех непрерывно передает один и тот же символ помех приемнику, образуя упрощенный сигнал помех формы длиной K и f — случайное неизвестное значение на приемник. Кроме того, предлагаемый RSEA может работать с другой формой сигнала помех.Это возможно, когда устройство отправляет больше пилотных символов на приемник, чем сумма различных неизвестных символов глушения, отправленных генератором помех.

Напомним, что основная цель этой статьи — показать, как мы можем оценить скорость не сотрудничающего злонамеренного злоумышленника, что в конечном итоге может быть использовано в качестве дополнительной полезной информации для разработки схем обнаружения радиочастотных помех [47].

3.4. Модель канала

Многолучевое распространение — это явление распространения, которое приводит к тому, что радиосигналы достигают приемной антенны двумя или более путями.Сценарий многолучевого распространения, показанный на рисунке 1, включает статическое препятствие, чтобы эффекты многолучевого распространения учитывались при обмене данными между — и -. Таким образом, существует компонент LOS беспроводного сигнала, отправляемый компонентом, а также компонент NLOS. В компоненте NLOS AOP не равен нулю, и AOD между вектором скорости генератора помех и лучом NLOS также не равен нулю (см. Рисунок 2 (b)). Явления отражения, дифракции и рассеяния из-за многолучевого распространения приводят к появлению дополнительных путей распространения радиоволн за пределами прямого оптического тракта LOS между радиопередатчиком и приемником.

В нашей работе мы применяем рисовскую модель замирания, которая представляет собой модель канала, которая включает потери на трассе, а также замирание Рэлея [48]. Когда сигнал передается, канал добавляет рисовское замирание. Модель рисовских замираний особенно подходит, когда есть прямая распространяющаяся компонента прямой видимости в дополнение к замирающей составляющей, возникающей из-за многолучевого распространения.

Райсский канал в момент времени t определяется с помощью нескольких трактов NLOS, что аналогично каналу с замираниями Рэлея, но с добавлением сильной доминирующей компоненты LOS.Параметр q определяет канал между with и канал между with. Мы определяем сложную гауссовскую случайную величину, которая является однородной во всем диапазоне и полностью определяется дисперсией. Канал с замираниями Rician может быть определен с помощью этой случайной величины как

. В приведенном выше уравнении — это несущая частота, — это максимальный доплеровский сдвиг, — это степень AOD между вектором скорости и вектором сигнала помехи, — это дополнительное время задержки для луча LOS, который проходит между двумя узлами связи в канале, d соответствует расстоянию между двумя узлами связи, а t — текущий момент времени.Первый член соответствует приходу зеркальной трассы прямой видимости, а второй — совокупности большого количества отраженных и рассеянных трасс. Параметр k — это отношение энергии зеркального пути к энергии рассеянного пути; чем больше k , тем более детерминированный канал [49]. Наконец, в (1) есть амплитуда, связанная с трактом LOS, известная на приемнике. Модель рисовского канала часто является лучшей моделью для представления замирания по сравнению с моделью Рэлея.

Отклик канала после K последовательных символов, отправленных источником помех и передатчиком, выглядит следующим образом:

В приведенном выше уравнении — вектор-столбец. Кроме того, это вектор символа, который принимает после K последовательных моментов времени, и вектор символа, который снова принимает из последовательных моментов времени после K . Векторы символов имеют одинаковые значения, как определено выше, для -1 различных путей соответствующих каналов, где.Представляет аддитивный белый гауссовский шум (AWGN) с нулевым средним значением. Мы также предполагаем, что источник помех и передатчик отправляют свои символы в очень близкие моменты времени в приемнике, так что каналы могут оставаться стабильными для отправки K символов. Кроме того, N — это общие лучи многолучевого распространения в данной области. Для оценки этого параметра мы используем симулятор GEMV [50]. Для описания моделируемой области GEMV использует очертания транспортных средств, зданий и листвы. По очертаниям объектов формирует R-деревья.R-tree — это древовидная структура данных, в которой объекты в поле связаны прямоугольниками и иерархически структурированы в зависимости от их расположения в пространстве. Следовательно, GEMV использует простую модель мелкомасштабного изменения сигнала на основе геометрии и вычисляет дополнительное стохастическое изменение сигнала и количество дифрагированных и отраженных лучей на основе информации об окружающих объектах. Мы должны отметить, что беспроводная радиочастотная связь пары и пары происходит в определенной полосе частот в соответствии с существующим стандартом для автомобильных систем [51].

3.5. Передача на уровне MAC / PHY

Мы предполагаем связь с одной несущей на PHY. MAC 802.11p также обеспечивает расширенный распределенный доступ к каналу (EDCA) с приоритетом и может поддерживать приложения, обеспечивая различные уровни качества обслуживания (QoS). В нашей модели для пилотных сигналов используется только канал 802.11p MAC EDCA AC [0] с более высоким приоритетом. Пилотные маяки передаются с высокой вероятностью успешной доставки, в то же время повышая точность предлагаемого RSEA.Любой тип коллизий в беспроводном канале, возникающий из-за конкурирующего трафика, устраняется механизмом отсрочки передачи MAC EDCA для расстояний, меньших, чем диапазон определения несущей (CS). Таким образом, мы предполагаем, что наш алгоритм оценки скорости правильно реагирует на ситуации с высоким уровнем помех от других транспортных средств.

4. Показатель относительной скорости с учетом местоположения

Одна из основных новаторских идей этой работы состоит в том, что мы принимаем во внимание физическое расположение узлов Jx и Rx и направление их движения при вычислении показателя относительной скорости.В общем случае он не движется в том же направлении, что и (см. Рисунок 1). В этом случае включает АОП (угол θ ) между и. Метрика с учетом геометрии учитывает расстояние и расстояние. Итак, стороны образуют прямоугольный треугольник. Как видно из рисунка 1, расстояние — это гипотенуза прямоугольного треугольника, а это значит, что. Таким образом, скорость (источника) по отношению к скорости, в то время как и движутся в одном направлении, является относительной скоростью между двумя транспортными средствами, движущимися навстречу друг другу, и равна сумме их индивидуальных векторов скорости.Кроме того, это вектор единичной длины, указывающий от к. Относительная скорость и может быть определена как следующее скалярное произведение:

Чтобы представить все векторы скорости на Рисунке 1 в двух измерениях, мы проецируем вектор на вектор единичной длины. находится в направлении оси x (см. рисунок 2). Прогнозируемый вектор. С другой стороны, это уже вектор в направлении оси x (см. Рисунок 2), который имеет то же направление, что и проекция.Это позволяет рассчитать относительную скорость между двумя векторами, которые имеют то же направление, что и вектор.

В (3), если мы используем вектор проекции и вектор, мы получаем окончательную версию нашей метрики, которая задается как

Это метрика в направлении. Сложение оправдано тем, что векторы имеют одинаковое направление. В приведенном выше уравнении — векторы скорости и соответственно. По нашей модели, если приближается к ресиверу, увеличивается.Поскольку остается постоянным, а постоянно увеличивается, (4) является возрастающей функцией, и ее максимальное значение указывает на близкую блокирующую атаку.

При увеличении постановщик помех приближается к ствольной коробке, а при уменьшении — отводится от него и. Если и расположены на одной дороге, фактическая прямая линия и векторы имеют одинаковое направление, то наша метрика представляет собой сумму между векторами скорости (). В противном случае, если векторы имеют противоположные направления, наша метрика оценивается разностью ().

Принимая во внимание направление относительно направления движения, общая форма вышеуказанной метрики выглядит следующим образом:

Важно отметить, что вышеуказанная метрика является фактическим значением относительной скорости, которая будет используется в последующих разделах для моделирования доплеровского сдвига между генератором помех и приемником.

5. Предлагаемая схема оценки
5.1. Оценка комбинированного пилот-сигнала / сигнала помех

Канал между двумя узлами с помехами зафиксирован в (2).Для предлагаемого RSEA используется метод оценки канала на основе пилот-сигналов. Таким образом, сигналы, поступающие от источника помех и от генератора помех, создают аддитивные помехи. В (2), если мы отличим один компонент LOS от других компонентов NLOS, мы получим следующее уравнение: где значения каналов и векторы символов представляют уникальный компонент LOS из общего числа N значений многолучевого распространения. Если добавлены компоненты многолучевого распространения NLOS,

В (7), принятый вектор представляет собой свертку между вектором пилотного символа и сверткой между вектором символа помехи.Кроме того, полученный вектор столбца для K принятых значений для каждого момента времени, в течение которого приемник собирает каждый пилот-сигнал, отправленный от передатчика, задается как

Для оценки канала между -, канала между — и помехами. вектор символов, лучшее, что мы можем сделать, это оценить параметр объединенного вектора:

Вектор имеет указанную выше форму в течение короткого времени, которое требуется приемнику для сбора всех K символов пилотного вектора.Напомним, что на короткое время беспроводной канал считается постоянным. Таким образом, для всех значений вектора K в (9) параметры остаются постоянными, и только символы помех могут изменяться в зависимости от формы вектора символов помех, отправленного источником помех. Мы используем оценку MMSE [52], которая находит лучшую оценку по методу наименьших квадратов (LS), чтобы оценить K значений: где — ковариационная матрица вектора шума. Вектор в (10) имеет K компонентов, каждая из которых имеет N неизвестных компонентов многолучевого канала.Таким образом, оба канала могут быть оценены, а также могут быть оценены K значений сигнала глушения.

Если используется упрощенный сигнал помех , в котором генератор помех непрерывно отправляет один и тот же символ помех, который неизвестен, у нас есть неизвестные значения для двух каналов с K уравнений в (9) и одно неизвестное значение для символа глушения ф . Таким образом, если условие выполняется, мы можем видеть, что каждое из значений канала из N значений многолучевого распространения может быть оценено методом исключения для решения линейной системы с K уравнениями и неизвестными значениями в (9). .Значения беспроводных каналов остаются постоянными для каждого значения вектора. Кроме того, вышеупомянутая линейная система также может быть решена с помощью совершенно нерегулярной формы сигнала глушения при условии, что длина вектора пилотного символа, отправляемого от узла к объекту, больше суммы количества неизвестных символов помех со значением параметра (который представляет собой удвоенное количество общих многолучевых лучей в области для оценки обоих каналов). Мы используем только компонент LOS вектора для оценки показателя относительной скорости с использованием доплеровского сдвига.Итак, полезная часть вектора, которая нам нужна для оценки относительной скорости через доплеровский сдвиг, — это. Если мы хотим только оценить значения вектора без значений многолучевости, приведенные выше условия для решения линейной системы в (8) можно упростить до формы упрощенного сигнала помех .

5.2. Предлагаемый алгоритм

Предлагаемый RSEA представлен в алгоритме 1. Во-первых, определяет количество многолучевых лучей N в области, в которой используется модель распространения GEMV, как объяснено в подразделе 3.4. Затем RSEA используется для каждого временного шага с передачей пилот-сигнала, который состоит из символов. В строке 4 алгоритма объединенный канал между и, с вмешательством, оценивается по вектору с использованием средства оценки MMSE. В зависимости от сигнала помехи неравенство, которое должно соблюдаться для того, чтобы система RSEA могла быть разрешена для всех значений многолучевого распространения N , различается. В последней 10-й строке RSEA оценивается значение относительной скорости. Компонент оцененного вектора объединенных каналов LOS (каждый из K компонентов имеет одинаковые значения объединенных каналов) может быть объединен с комплексным числом лучевой оптики основной полосы частот, которое представляет собой сигнал глушения, который в конечном итоге принимает от.В частности, вычитание составляющей канала из значения может быть установлено равным комплексному числу лучевой оптики основной полосы частот. Комплексное число характеризует форму основной полосы узкополосного беспроводного канала. Этот узкополосный беспроводной канал является функцией относительной скорости между глушителем и приемником и доплеровского сдвига между двумя движущимися объектами.

)
(1) N % Это определяется для конкретной области с использованием модели распространения GEMV.
(2) для каждого временного шага Пилот-сигнал с символами, отправляемыми с на до
(3) N % Он повторно определяется для конкретной области с помощью модель распространения GEMV.
(4) ← MMSE ()
(5) ←% Компоненты LOS
(6) если (())% и упрощенный сигнал глушения из , затем
(7) ←% Значения и можно оценить.
(8) с
(9) конец, если
(10) Расчетное значение относительной скорости в% от (8)
конец для
5.3. Модель канала с доплеровским сдвигом

В этом подразделе мы более подробно описываем модель комбинированного канала беспроводной LOS между — и -. Предлагаемое значение относительной скорости можно оценить, используя только модели комбинированных каналов LOS.Компоненты отслеживаемой прямой видимости также демонстрируют характеристики замирания, вероятно, из-за отражения от земли, которое не может быть определено по истинной прямой видимости. По этой причине мы выбираем ту же модель для компонента LOS, что и для дискретных компонентов. Характеристики мелкомасштабного замирания не влияют существенно на связь между и по сравнению с условиями NLOS и, следовательно, на процедуру оценки. Центральное место в этой статье занимает введение предлагаемой метрики в модель канала (1), учитывающую значение потерь на трассе в приемнике.Это значение потерь в тракте зависит только от расстояния между узлами связи и обычно имеет небольшие значения для узкополосного беспроводного канала. Давайте рассмотрим модель канала, например, определенную для луча, передаваемого между двумя узлами, как [53]

В приведенном выше уравнении q определяет канал между с и канал между с, это амплитуда, связанная с LOS. путь, представляет потери при распространении в свободном пространстве [54], λ — длина волны, несущая частота, — это максимальный доплеровский сдвиг, который зависит от метрики, такой как в (3), — это угол падения AOD между вектором скорости и вектор сигнала помехи — это дополнительное время задержки, которое луч проходит между двумя узлами, а t — текущий момент времени.Мы предполагаем случай LOS для связи между генератором помех и приемником, как показано на рисунке 2 (а). Луч LOS между и имеет то же направление, что и вектор скорости генератора помех. Как следствие, AOD равен нулю (в (11)). Наблюдаемая частота в приемнике равна, которая зависит от относительной скорости двух транспортных средств (генератора помех и приемника), которую мы определили в предыдущем подразделе. Таким образом, модель канала основной полосы частот для луча, передаваемого между двумя узлами с вмешательством глушителя, становится

. Мы можем видеть, что доплеровский сдвиг Hz, который наблюдается в полосе частот, может быть равен [55]

А максимальный доплеровский сдвиг равен следует:

Теперь позвольте быть временем, которое требуется сигналу, чтобы пройти расстояние d .Затем мы можем переписать из (12) как

В приведенном выше уравнении мы используем f c = 5,9 ГГц, что является полосой, предназначенной для связи V2V. Канал также является каналом сигнала основной полосы частот в (15) и имеет следующую форму:

Чтобы получить нашу окончательную модель сигнала, мы заменяем параметр потерь на трассе следующим уравнением: где — принимаемая мощность на опорном расстоянии , которое является стандартным значением на расстоянии около 100 м, представляет собой показатель степени потерь на трассе, который равен 2 для линий чистой прямой видимости, а d — это расстояние, которое переданный луч проходит между двумя узлами связи.Таким образом, это зависит только от расстояния d , которое проходит луч. Мы обозначаем интервал времени между текущим моментом времени и предыдущим, в котором RSEA применяется повторно. Кроме того, если представляет канал между парой -, расстояние между двумя узлами после временного интервала равно, когда глушитель приближается к приемнику. Подставив (17) в (16), можно переписать как

В приведенном выше уравнении единственный неизвестный параметр — это время t .Реорганизуя (18), имеем следующее уравнение: где. В приведенном выше уравнении единственным неизвестным параметром является.

Что касается канала LOS между ними, мы знаем, что приемник движется с той же скоростью, что и передатчик, например, взвод транспортных средств с двумя участниками. Вышесказанное означает, что явления Доплера не существует. Следуя (16) по формулировке канала без существования явления Доплера, мы можем видеть, что этот канал зависит только от составляющей потерь на трассе и комплексной амплитуды, связанной с трассой LOS.Составляющая потерь на трассе и переменная комплексной амплитуды могут быть оценены приемником. Таким образом, можно представить комплексным числом:

Переформулируя объединенное значение каналов LOS (,) в (12), объединив уравнения (20), (19), мы получим следующее уравнение:

5.4. Оценка относительной скорости

На этом этапе у нас есть оценка канала основной полосы частот между ними, которую можно представить с помощью комплексного числа. Конечный сигнал основной полосы частот, который достигает приемника после вмешательства генератора помех, может быть представлен как.Из алгоритма 1 мы знаем, что символы глушения вектора символов являются частью вектора. Таким образом, если из оцененного комбинированного значения мы вычтем канал, который может быть оценен приемником, значение может быть установлено равным принятому в приемнике сигналу основной полосы частот:

Из приведенного выше уравнения также

Повторное использование (19 ) из предыдущего раздела, комплексное число лучевой оптики основной полосы частот можно установить равным этому. Сигнал помех оценивается приемником по алгоритму 1.Значения известны получателю. Из приведенного выше уравнения мы можем вычислить желаемые параметры:

Из (25) и (26) и с использованием тождества Эйлера мы имеем следующее уравнение:

В (27) есть только одна неизвестная переменная . Итак, мы можем рассчитать как

Из приведенного выше уравнения мы можем видеть, что расчетное значение зависит только от избыточного времени задержки, вызванного явлением Доплера, а не от фактического значения доплеровского сдвига.

6.Оценка эффективности
6.1. Схема оценки

Наш сценарий оценки проводится на окраине города Аахен, представляя реальную среду, предполагая, что это сельская местность. Наша экспериментальная установка рассматривает одноадресную передачу данных в сети, состоящей из трех узлов: передатчик, приемник и глушитель, а также широковещательную связь V2X для 10 мешающих транспортных средств за пределами диапазона CS между ними (расстояние более 1000 м).Оцениваются два различных сценария атаки движущихся радиочастотных помех. Анализируя поведение радиочастотного глушителя 1 VI-C, пара — (см. Рисунок 1) движется с постоянной скоростью примерно и с постоянным расстоянием примерно 20 м, как взвод транспортных средств. Он также движется по проселочной дороге с нулевой начальной скоростью и разгоняется до максимальной скорости 60 км / ч, чтобы приблизиться к паре -. В режиме RF Jammer Behavior 2 VI-D передатчик и приемник движутся с постоянной скоростью примерно, когда генератор помех приближается к перекрестку, как показано на рисунке 3, с ускоряющейся скоростью и максимальным пределом.


Наши эксперименты проводятся с использованием симулятора Veins-Sumo [56] с параметрами моделирования, представленными в таблице 1, такими как начальное расстояние между генератором помех и парой -,; расстояние, которое отделяет приемник от передатчика в ходе моделирования; наименьшее расстояние, на которое прибывает глушитель, относительно пары, а также мощность всех переданных сигналов; временной интервал после повторного применения RSEA; и конкретное значение параметра N , который представляет собой количество многолучевых лучей.Наконец, стандартное эталонное расстояние используется для оценки составляющей потерь на трассе прямой видимости.

9070 диапазон 9069 дБм до −85 дБм

Параметры оценки в имитаторе вен Значения

20 м 4 130–300 м
Начальный 300 м
CS диапазон 802.Протокол 11p 1000 м
Мешающие автомобили вне диапазона CS 10
в «черной дыре» 25 м
100 мВт
Минимальная чувствительность
5,9 ГГц
Доплеровский сдвиг для Гц
100 м
2 с

Как показано на рисунке 3, существует временной интервал, в течение которого передатчик может эффективно взаимодействовать с приемником.Он начинается с « Начало зоны связи » и заканчивается « Начало эффективной зоны ». После начала действия зоны действия глушитель располагается на расстоянии менее 30 м от приемника и может полностью заглушить связь между ними, создав «черную дыру , ». Все параметры оценки приведены в таблице 2.

скорость ч

Во время оценки производительности мы тестируем предлагаемый RSEA с разными значениями SINR для двух реальных сценариев. Когда средство помех приближается к паре -, SINR задается как

Уровень SINR измеряется приемником на уровне PHY.В приведенном выше уравнении мощность шума — это мощность шума. Кроме того, для обоих сценариев рассчитывается средняя абсолютная ошибка (MAE) между реальным значением и оценкой. В этом разница между фактической метрикой относительной скорости и оценочной метрикой относительной скорости: где i — целое число, которое идентифицируется с текущим моментом времени, в котором реальная и оценочная переменные имеют определенное значение, и представляет собой количество измерений. для конкретного значения скорости.Значение MAE получает оптимальное нулевое значение, когда действительное отождествляется с оценочным. Мы принимаем это оптимальное значение за точку отсчета для расчетов MAE для остальной части статьи.

6.2. Сравнение оценщика скорости

Все новейшие статьи с 2014 года по оценке скорости, а также предложенная, обобщены и сравнены при определенных условиях в таблице 3. Эти статьи относятся к некоторым конкретным категориям. В некоторых документах используются RSU, установленные на обочине дороги, которые могут обнаруживать транспортное средство и оценивать его скорость, анализируя влияние транспортного средства на окружающие беспроводные сигналы от придорожных беспроводных инфраструктур (см. [27, 29, 44]).К той же категории относятся статьи, которым требуются статические узлы со специальными магнитными датчиками для сбора магнитного поля земли и оценки скорости транспортного средства путем вычисления сходства сигнатур транспортных средств между этими статическими узлами (см. [42]). Наконец, в недавних статьях, таких как [43], системы ViLDAR используются для оценки скорости транспортного средства с использованием изменений мощности (интенсивности) принимаемого света от фар транспортного средства в качестве передатчика и статических фотодетекторов в качестве приемника посредством связи в видимом свете (VLC).Кроме того, в некоторых работах необходимы статические камеры, расположенные на дорогах для процедуры оценки скорости ([40, 41]). Однако эти методы требуют развертывания множества RSU или дополнительного оборудования для оценки скорости транспортного средства на большом участке дороги, и, следовательно, стоимость методов высока. Методы, которые используют RSU для оценки скорости радиопомех, не применимы дополнительно, потому что умный генератор помех может изменить свое поведение при движении (то есть скорость и направление), чтобы выглядеть как законное транспортное средство и, таким образом, оставаться незамеченным.В другой категории статей для оценки скорости используется специальное оборудование, встроенное в автомобиль, такое как антенны UCA, RADAR и LIDAR [29]. Эти методы также очень дороги. Некоторым статьям требуются также большие или средние обучающие данные для оценки скорости с использованием сложных кинематических моделей [27] или автокорреляции между двумя временными рядами сигналов WiFi с использованием различных выборок данных SNR [36]. Точно так же в некоторых статьях необходимо использовать правильный (относительно большой) размер окна для сбора обучающих данных для выполнения оценки скорости [44].Последняя категория статей посвящена некоторым ограничениям, накладываемым на процесс оценки скорости. В частности, в некоторых статьях предполагается, что движущиеся транспортные средства имеют ограничения скорости, до которых соответствует относительно низкая частота дискретизации, необходимая для используемого оборудования WiFi [29, 44]. Однако серьезной проблемой для связи V2V являются высокие доплеровские сдвиги из-за быстро движущихся транспортных средств. Такими соответствующими ограничивающими факторами для VANET могут быть большое время вычислений или применимость метода только к соответствующим статическим узлам, таким как приложения для оценки скорости непосредственно из профилей мощности сигнала мобильных телефонов.


Независимые параметры RF Jammer 1 RF Jammer 2

48 км / ч
скорость 60 км / ч 50 км / ч
15.5 с 18 с
«Черная дыра» связи 13,5 с 18 с
Время пика 23,4 с 25 с

] 9070 9070 9070 9070 9070 9070 90 705

Категории [26] [28] [35] ([39]) [40] [42] [43] [RSEA]

RSU, статические датчики, статические камеры
Дополнительные датчики на автомобилях (UCA)
Данные обучения

В заключение, очевидно, что предлагаемый метод RSEA является единственным методом в современной литературе, который оценивает относительную скорость глушитель с полностью пассивной схемой, основанной на радиочастотной связи между — с помехами глушителя в области, без дополнительных затрат на добавление датчиков или оборудования.Более того, можно сделать вывод, что предложенный метод является единственным в литературе, который сочетает физическую ориентацию транспортных средств в рассматриваемом сценарии помех с относительной скоростью между ними — без дополнительных датчиков. Наконец, предлагаемый метод является единственным методом, который не подвержен высокому доплеровскому сдвигу или значениям относительной скорости, которые наблюдаются при связи V2V. Можно отметить, что позже в этом разделе предлагаемый RSEA будет оцениваться по широкому диапазону значений скорости генератора помех.

6.3. Результаты работы глушителя RF 1

В поведении глушителя RF 1 мы предполагаем, что пара — движется с высокой постоянной скоростью (50 км / ч), когда глушитель ускоряется с более высокой максимальной скоростью (60 км / ч) при передаче сигнал глушения с упрощенной формой на приемник. Первый рисунок на Рисунке 4 (а) показывает сравнение реальной и оценочной стоимости. В частности, наблюдая за временем начала крутого наклона SINR на рисунке 5 (b), мы можем сделать вывод, что он совпадает с началом атаки с помехами, 15.5 сек. Основная причина резкого уменьшения SINR в нашем эксперименте — это глухая атака, а не вмешательство со стороны всего окружения. В этом случае общая принимаемая мощность в точке также увеличивается, что указывает на атаку помех. Более того, на Рисунке 4 (a), через 15,5 с, что выше, SINR на Рисунке 5 (b) также имеет крутой наклон. Таким образом, эффективная зона связи между и составляет примерно сек, после чего портится на 13,5 сек. Таким образом, «черная дыра» в диапазоне связи между ними и ими находится в интервале времени (15.5 сек – 29 сек). Спустя 29 сек у нас конец атаки. Для этого временного интервала (15,5–29 секунд) MAE предлагаемого RSEA увеличивается до оптимального значения MAE (см. Рисунок 6).


На рисунке 4 (а) мы видим, что максимальное значение достигает примерно в момент времени 23,4 сек. В это время приближается пара — на главной дороге, которая проиллюстрирована на рисунке 3. Средняя MAE для продолжительности RF Jammer Behavior 1 примерно хуже оптимального значения.

6.4. Результаты работы генератора помех RF 2

Для второго сценария оценки мы предполагаем, что пара — движется с постоянной скоростью (48 км / ч), которая почти равна максимальной скорости генератора помех (50 км / ч) ( см. рисунок 5). Глушитель непрерывно передает приемнику случайный символ глушения. Время начала атаки с помехами составляет 18 секунд, в течение которых SINR, кажется, уменьшается с 5 дБ до нуля, а начинает увеличиваться от до «пикового» значения. Время, необходимое для того, чтобы сблизиться с парой — примерно сек.По истечении этого времени, глухая атака явно дает отличные результаты в течение 18 секунд; от 18 секунд моделирования до 36 секунд, после чего SINR увеличивается более чем на 5 дБ.

Если наклон положительный, приближается к, а если он стремится к нулю, удаляется из эффективной зоны связи между ними и. «Черная дыра» в связи между объектами и объектами находится примерно в интервале времени (18–36 секунд), в течение которого значение MAE увеличивается примерно до оптимального значения MAE.

На рисунке 5 мы можем видеть, что средний MAE для полной продолжительности RF Jammer Behavior 2 примерно хуже оптимального значения, как это также показано на рисунке 6.

6.5. Сравнение MAE между режимом RF Jammer 1 и RF RF Jammer Behavior 2

Общее сравнение результатов MAE между RF Jammer Behavior 1 (Jammer 1) и RF RF Jammer Behavior 2 (Jammer 2) суммировано в таблице 4. На рисунке 6 показано, что — довольно маленький MAE, только больше, чем значение MAE в начале и в конце моделирования.Однако, когда глушитель приближается к приемнику, MAE показывает увеличение примерно на величину от оптимального значения для режима RF Jammer 1 и RF Jammer Behavior 2. Явление большего MAE во время атаки глушения для RF Jammer Behavior 1 по сравнению с RF Jammer Behavior 2 объясняется быстрым изменением характера показателя, поскольку он изменяется с более высокой скоростью, и, следовательно, канал между и также часто изменяется. Таким образом, чем дольше длится блокирующая атака, тем лучше результаты MAE предлагаемого RSEA.

4 «Черное отверстие»

Временные интервалы MAE (Jammer 1) MAE (Jammer 2)

Общее время моделирования

Чтобы проверить наши предыдущие результаты при более общих сценариях скорости, используются различные средние значения MAE и разное количество «скрытых» узлов, которые расположены на краю диапазона CS пары.В частности, мы провели несколько симуляций для диапазона значений скорости генератора помех между узлами и количества «скрытых» узлов между узлами. Для этих параметров значение MAE увеличивается примерно от опорного нулевого значения MAE при максимальном значении скорости постановки помех (см. Рисунок 7 (b)) и примерно на 19,2% от того же опорного значения при максимальном количестве «скрытых» узлов. , что составляет 50 узлов (см. рисунок 7 (а)). Для значений, превышающих показатель скорости и 30 «скрытых» узлов, MAE увеличивалось с большей скоростью.Для меньших значений этих двух значений «побочного эффекта» увеличение значения MAE незначительно. Таким образом, эти результаты моделирования показывают, что алгоритм MAC / EDCA отката, использующий связанный с безопасностью канал с высоким приоритетом для связи между ними, не оказывает значительного влияния на производительность алгоритма оценки скорости. Увеличение скорости генератора помех также влияет, но не существенно, на предлагаемую RSEA.

7. Обсуждение

В разделе 6 мы протестировали предлагаемый RSEA при различных значениях SINR, чтобы представить реалистичные условия.При уменьшении крутого наклона значений SINR в этом районе проводится атака с использованием помех. В то же время значение относительной скорости, как определено в (4), имеет увеличенный крутой наклон, что указывает на атаку с помехами. Кроме того, когда глушитель приближается к приемнику, MAE RSEA представляет собой значительное увеличение из-за потери пакетов пилотных сигналов, отправленных объектом, из-за наличия глушителя. Это приводит к неправильной оценке стохастического канала V2V между и, увеличивая также соответствующую MAE значения.

Связь V2X обычно использует широковещательные сообщения, но в этой статье мы используем одноадресную радиочастотную связь между двумя узлами для оценки скорости генератора помех. Этот тип связи поддерживается для расширенных приложений безопасности автономных транспортных средств технологией Qualcomm Cellular Vehicle-to-Everything (C-V2X) [57]. Цель этого документа — оценить производительность RSEA для пары движущихся узлов с ограниченными условиями, имея в качестве будущей цели использование в реальном сценарии VANET для более чем одной пары узлов.Одноранговые сети в VANET в последнее время изучаются во многих других работах [58–61], в которых основное внимание уделяется обмену сообщениями в социальных сетях, кооперативному кэшированию или одноадресной потоковой передаче видео.

Результаты оценки относительной скорости из предлагаемого RSEA могут быть получены от доверенного центрального органа (TCA), который существует в этом районе. Анализируя эти собранные записи данных, TCA делает выводы на основе значения SINR, уведомляет приближающиеся транспортные средства и даже предлагает маршруты без помех [62].

8.Заключение и дальнейшая работа

В этой статье мы представили алгоритм для оценки совокупного значения относительной скорости между и в сочетании с АОП во время атаки с помехами. Упрощенный сигнал помех передается приемнику блоком помех, который содержит неизвестный символ, приемнику K раз. Предлагаемый показатель относительной скорости может фиксировать как скорость генератора помех, так и его направление относительно движения. Прогнозируя вышеуказанное значение, мы можем понять поведение генератора помех, для которого не имеется никакой информации, кроме комбинированного сигнала, полученного от злоумышленника, и помех, создаваемых злоумышленником.Предлагаемый нами RSEA использует физическую метрику радиочастотной связи, чтобы оценить направление атакующего. Эта метрика комбинируется со значением SINR от оборудования (физического уровня) для моделирования реального сценария VANET. Измеренная MAE лишь приблизительно хуже по сравнению с оптимальным нулевым значением MAE при различных сценариях присоединения помех.

В качестве будущей работы мы планируем объединить RSEA с другими показателями уровня PHY или сетевого уровня, такими как SINR, для разработки точной схемы обнаружения межуровневых помех.Схема обнаружения будет способна работать с более чем одной парой узлов, которые обмениваются данными в широковещательной форме. Эта комбинированная метрика также может использоваться в качестве дополнительной функции в подходе машинного обучения (см. [63]), в котором транспортные средства области могут быть классифицированы как взаимодействующие или злонамеренные, тем самым формируя надежную автомобильную сеть. Использование показателя относительной скорости также может уменьшить количество ложных срабатываний и может предоставить дополнительную информацию о будущем положении объекта, например о времени, когда злоумышленник приблизится к эффективной зоне связи.Вышеупомянутая информация, извлеченная из нашего анализа на основе каналов, может уменьшить количество ложных тревог по сравнению со схемами прогнозирования помех, которые основаны только на показателях 802.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *