Узнавание передатчиков по сигнатурам

2. July 2010, 21:51 Электроника

Кстати, а всё равно многие удивляются, услышав, что можно определить какой именно (физический) передатчик работает в радиоэфире, слушая передачу специальным оборудованием. Между тем, это всего лишь вопрос сбора сигнатур. И речь не о “стиле радиста”, конечно. А, например, о коротковолновой станции или о WiFi.

Каждый передатчик имеет свои физические особенности. Как известно, основная их часть лежит в, так сказать, частотной области: нелинейные процессы, связанные с преобразованием сигналов в электронных устройствах, лучше всего проявляются при преобразовании частот, генерации задающих “чистых” сигналов и т.п..

Фиксируя эти особенности специальным приёмником с достаточно высоким “разрешением”, можно построить сигнатуры, которые позже позволят понять, что в эфире работает другое устройство, даже если оно передаёт то же самое сообщение (тот же сигнал), что и предыдущий передатчик. Более того, передача повторов как раз делает узнавание передатчика более простым: сравнивать отличия динамических характеристик легче.

()

Похожие записки:



Далее - мнения и дискуссии

(Сообщения ниже добавляются читателями сайта, через форму, расположенную в конце страницы.)

Комментарии читателей блога: 10

  • 1. 2nd July 2010, 23:36 // Читатель Brakhma написал:

    Боюсь задать дурацкий вопрос, но всёже рискну: а изменения условий передачи, в частности метеоусловий, места расположения антенны, окружения передатчика и т.п. разве не покорёжат все сигнатуры?

  • 2. 3rd July 2010, 03:56 // Читатель jno написал:

    radioscanner.ru рулит

  • 3. 3rd July 2010, 15:52 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    А ссылку на источник можно, если он не секретный, конечно? Особенно про короткие волны. Потому что уровень атмосферного шума в этих диапазонах такой, что и сигнал-то не всегда слышно, не говоря уж о его гармониках.

    Иногда можно узнать модель передатчика, если у него есть характерные особенности (необычная форма атаки/затухания CW сигнала, задержки компрессора речи и т.п.) Но конкретный экземпляр – это вряд ли.

    Уникальных признаков слишком мало, и они во времени изменяются. Частоты, например, задаются кварцами. В дешёвом передатчике кварц будет уползать от температуры, сбивая с толку распознаватель. В дорогом – не будет из-за температурной компенсации, зато и настроен он будет точнее (разброс меньше, отличить один экземпляр от другого сложнее).

    К тому же большая часть преобразования сигнала в современных передатчиках происходит в цифровом виде. То есть все экземпляры одной модели делают это совершенно одинаково.

  • 4. 3rd July 2010, 16:54 // Александр Венедюхин ответил:

    Тема вообще старая, секретить там, думаю, особо уже нечего, кроме конкретных практических применений. Список литературы я не готовил, уж простите, написал реплику по памяти. Попробуйте поискать в scholar.google.com – “transmitter fingerprinting” или “radio fingerprinting” и т.п.

    Что касается шума и других проблем.

    Шум – он тут не так страшен: фильтруется, характеристики его известны. Но, конечно, если передатчика совсем “не слышно”, то и идентифицировать его будет сложно или невозможно. Это понятно.

    Насколько я понимаю, идентификация проводится по параметрам аналоговых схем в выходном тракте передатчика. Сама по себе “цифра” в эфир передана быть не может, как Вы понимаете. Аналоговые же схемы всегда отличаются друг от друга. Как-то так.

  • 5. 4th July 2010, 00:14 // Читатель Jeff Zanooda написал:

    Про короткие волны, к сожалению, ничего не нашёл. Всё про WiFi, сотовые, одна статья про VHF (но там уже авторы отмечают, что отдельные экземпляры друг от друга уже не отличаются).

    В современных передатчиках аналоговая часть тракта очень простая – усилитель мощности и фильтр низких частот. Нелинейность усилителя мощности приводит к появлению гармоник, которые ослабляются фильтром. Фильтр сам по себе линейный, своих нелинейных искажений не вносит (по крайней мере в штатном режиме, без перегрузки). Кроме того, что гармоники слабее основного сигнала, они ещё и на более высоких частотах, где прохождение может быть хуже. Поэтому услышать основной сигнал на коротких волнах намного проще, чем его гармоники.

    Всех этих проблем с WiFi и сотовыми телефонами нет – уровень атмосферного шума на высоких частотах ниже, расстояние от передатчика до приёмника намного меньше, да и требования к фильтрации не настолько строгие (как раз по причине ограниченной мощности и радиуса действия).

  • 6. 4th July 2010, 22:16 // Читатель sarin написал:

    я как-то в волнах не очень. все эти синусы, косинусы, крыша едет.

    но мне очень тяжело представить, что передатчики которые штампуются миллионами штук (сотовые, вай-фай адаптеры, блютусы) могут отличаться настолько, чтобы передаваемый ими сигнал можно было отличить. партию от партии ещё куда не шло. не сочтите за неуважение.

    мне кажется что основным препятствием для различия двух передатчиков сошедших с конвейера друг за другом является то, что условия в которых они работают колеблются в намного более широком диапазоне, чем условия в которых они были произведены. ведь наверняка на передаваемом сигнале скажутся такие факторы, как условия атмосферы, заряд аккумулятора, местоположение передатчика (в руке, в кармане, на столе, на металлической поверхности) и можно ещё что нибудь придумать.

    хотя с другой стороны жизнь на всём откладывает отпечаток и если два передатчика прошли разный путь то может отличаться их износ. а он наверняка тоже отражается на сигнале.

  • 7. 5th July 2010, 12:18 // Читатель Шурик написал:

    Теоретически — да.

    Практически же (пока) вопрос сводится к сакраметнтальному “сколько ангелов на кончике иголки”.

  • 8. 5th July 2010, 20:18 // Читатель зашел в гости написал:

    по-моему, это чистая теория. ну, максимум – лабораторный эксперимент. а на практике, это как определять вводимые данные, анализируя шум от клавиатуры…

  • 9. 15th July 2010, 08:46 // Читатель arcman написал:

    Подумалось на эту тему:
    Для того что бы проанализировать это в цифре, потребуется что бы как минимум АЦП и буфер работали на частоте вдвое превышающей частоту анализируемого сигнала.
    И это справедливо и для АФАР и для систем РЭБ.

    Создать цифровую систему работающую на гигагерцовых частотах уже не тривиальная задача (то что современные процессоры внутри себя могут на 4ГГц работать не в счет – тут вся схема так работать должна)

  • 10. 26th October 2010, 15:56 // Читатель beetle написал:

    Клистрон локатора кругового обзора комплекса С300 именно так и узнаётся и даже есть каталоги на соответствие серийный номер – сигнатура.