无线通话的保密

2011-04-18 12:05:25来源: 互联网

由于无线对讲机是以广阔的空间来进行语音信息的传递,任何人只要借助适当的技术手段就可以在不经允许的情况下,收听到对讲机用户之间的通话内容。不管是有意还是无意的,都有可能会使通话内容被窃听泄露。其后果取决于通话者的身份和通话的内容。对于绝大多数对讲机用户来讲,所通话内容不在乎被窃听,即使通话内容泄密也不会有不良的后果,因此对讲机用户绝大多数没有要求对讲机要有保密功能。一般只是为了防止干扰,设置亚音、数字亚音而已。但对于一些在对讲机中谈论工作内容、个人隐私等不希望别人所知道自己讲的内容的用户,则希望对讲机要有保密功能。这些用户如政府、公安、商业等对讲机的通信保密有一定的要求。还有一些特殊用户如安全部门、军队等对通信保密要求更高。不同保密根据工作性质对通话保密要求不同,要求不同其保密设置性能也不尽相同,采用保密设备不同,成本也不一样。什么样的保密水平取决于用户的需要,通话用户的内容和窃听者的能力。
现在对讲机大多有CTCSS、DCS等私密功能,一般来讲,当对讲机设置这些私密功能后,不了解所用私线码是无法听到通话内容的,但这并非是真正意义上的保密功能。因为它的保密功能非常有限,只对无意窃听者有用,而对有意窃听者是无用的。对于需要有保密要求的用户是不能依靠“私密”线来做保密的。

我们这里讲的话音保密就是对通话信息进行伪装,使未经授权者不能听懂其通话内容。被伪装处理的话音称为明话,对话音信息进行伪装处理过程称语音加密,加密后的话音信息称为密话,加密者使用的一套规则程序称为加密算法,通常算法是在一组密钥控制下进行的。接收者称为收信人,其借助密钥,用于加密相反的算法将密话恢复成能听懂的明话,这个过程称为解密或脱密。窃听者从密话推出明话的过程叫破译,窃听者要听懂明话必须破译密话。在对讲机话音加密就是对通话语音信息进行处理破坏它的特性,降低它的可懂度。对讲机在采用保密功能后,几乎所有的保密设置都不同程度会影响到话音质量,因此在选择保密度时要注意这个问题,在保密度和话音质量之间寻找效果最佳的平衡点。大多数保密设备对话音信号进行加密后解密处理。

对于信道的失真、干扰和背景噪声都是很敏感的。在选择保密设备时还应考虑成本因素,保密功能越高保密设备的成本也越高。因此在选定保密设备时应综合考虑话音质量、保密水平、保密设备成本多种因素。对讲机的话音保密技术主要分模拟话音保密和数字话音保密技术。频域置乱就是话音最早采用的模拟话音保密技术,至今仍在广泛运用。频域置乱有三种常用技术,倒频是目前进口对讲机大都采用的话音保密技术。倒频顾名思义就是将信号的高频和低频进行交换,即将信号的高频部分搬到低频段,而将低频部分搬到高频段。倒频后的信号和原始信号具有相同的频带范围。由于原始话音信号的频率成分被置乱从而降低了可懂度,起到话音保密作用。在接收端用同样的倒频器再将信号恢复,这种倒频器也就是最简单的话音置乱器,本质上是一个编码器,常用倒频器没有密钥,因此它的保密性是有限的。此外还有带移倒频,带移倒频是以倒频器为基础引入密钥,通话双方可以使用约定的密钥进行保密通信。这样带移倒频器就成为真正意义上的语音保密机。还有一种是频带分割,也叫做频带置乱,这也是模拟话音保密机中最常用的一种技术。其方法就是把原始信号频谱分割成几个相等的子带,然后重新排列这些子带的次序以实现置乱,还可对某些子带进行倒频交换。频域置乱的三种技术,倒频器、带移倒频器及频带分割器主要用调制器和滤波器来实现频率的搬移,测频和分割。时域置乱技术主要采用传统的频率调制和滤波器来实现。它可用延迟线等模拟技术实现,也可用数字技术实现,因此在目前话音保密设备中应用广泛,该技术又分为时段倒置(将话音信号分为一定长度的时段,将每个时段信号在时间上进行倒置)。时间单元置乱(将话音信号划分成相等的时间段落,称之为帧,再将每个帧分割成更小的时间段落,称之为段,一般每帧内含有8—16个段,然后在一个帧内打乱各段的时间顺序,类似于时分交换,故又称为时分置乱)和时间取样置乱(对话音信号进行取样,并按一定长度进行分组,然后对各组取样信号的顺序进行置乱,在接收端再恢复原样)。 二维置乱就是将频域和时域置乱这两种话音模拟加密中最常用的技术组合起来构成更有效的保密体制,这种二维置乱的保密性相当好,加密后话音剩余可懂度几乎为零。缺点是成本较高,话音质量差,对信道比较敏感。模—数—模置乱技术就是先将模拟话音信号数字化,然后再用数字信号处理技术时要进行置乱。最后通过数—模转换器变成带宽基本不变的模拟加密信号发送出去,接收端则按相反过程将其恢复成话音信号。

数字话音保密技术可以达到很高的保密度,并且克服了模拟话音保密技术中保密度和话音质量两全齐美的困难,因此在重要的场合大多采用数字话音保密技术。数字保密系统包括话音编、解码器和数字调制、解调器以及信道编、译码器。工作原理是模拟话音信号经过话音编码器(模数编码器)进行数字编码成为数字信号,再通过加密器变成数字加密话音信号,经信道编码器进行纠错,再经数字调制器将数字信号转变成适合于发送端信道传输的模拟信号。在接收端再由解调器还原成数字信号,再经信道译码器、解密器、数模转换器恢复话音信号。其中加密器采用了序列密码技术和分组加密技术。数字话音保密技术由于输出的加密信号具有伪随机的特性,因此对于窃听者来讲只是一片噪音,可懂度为零。

 综上所述,采用什么样的话音保密技术是根据用户的需求而定。一般保密要求则采用简单的频域置乱技术,对保密要求较高的采用二维加密技术,而对有更高保密要求的应采用数字话音保密技术为好。

关键字:无线  通话  保密

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0418/article_7186.html
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