猪猪 2007-1-29 17:20
CDMA:保守你的秘密
现代科技可谓日新月异，但人们万万没有想到的是，一些技术却被用来偷窥和侦听。
据报载，在沙特阿拉伯价值39亿美元的采购客机竞标中，欧洲的空中客车集团因为相关情报被截获而败给了波音公司；据有关材料透露，西方一些国家正在利用北极上空的间谍卫星，窃听亚洲国家的手机信号。美国建立的"梯队"全球监测网侦听世界几乎90%以上的通信。据了解，各国的情报机关一项主要任务就是进行电子侦听，截收他国的信息。据了解，世界上每发射一颗通信卫星，几乎就会有一个地面站建立，用以截收该卫星传播的信息。现在这种窃密活动已经渗透到各个角落，可谓是无孔不入。
也许是你还不知道，通过手机，境外的一些情报机构可以侦听到佩带者周围的谈话内容，甚至能达到只要你不取出电池或关机时，对方都可以遥控打开手机，并且在手机屏幕不显示出开机状态的情况下实施窃听。
难道我们只能面对这样一种现实：只要你是手机使用者，不管你在世界上的哪个地方，都有可能被人侦听到你的讯息？这无异与赤身裸体暴露在人群之中，想想就令人不寒而栗！
一、防止手机泄密，如临大敌
通过移动通信网络，手机发送的电磁波信号被传输到通信卫星，再经通信卫星传播辐射到受话人手机所产生的电磁频谱中，只要利用侦察监视技术就能发现目标、识别目标、监视跟踪目标，并且能查清楚使用手机人的方位以及所讲述的语言，从中获得有价值的情报。这种侦听活动在全球已经是很普遍的事。
为防手机遭到窃听而泄露军事及商业秘密，德国、日本等科技发达国家的手机开发商研制生产了保密手机，但这些努力显然是治标不治本，在"魔高一丈"的侦听面前总是有些力不从心。
难道我们只能坐以待毙，决不是这样的。事实证明，有侦听就有反侦听，世界从来都是辨证发展的。在这个几乎没有秘密可言的时代，CDMA横空出世了，它最早被用于军事通信中，此前一度被列为军用专门技术。
二、扩频技术的保密原理
CDMA为码分多址的英文缩写，是数字蜂窝移动通信的无线扩频通信技术。它采用不同编码来建立不同的信道，不同于GSM系统靠微小时差来组建。CDMA码址是个伪随机码，共有4.4万亿种可能的排列，如要窃听通话，必须要找到码址。因此，要破解密码或窃听通话内容是太困难了。
1.扩频技术的历史
说起CDMA采用的扩频技术，起源要追溯到第二次世界大战时期。当时的技术初衷是为了防止敌方的干扰，解决在战场电子干扰环境中进行清晰通话的难题。CDMA由此成为当时美军得心应手的无线保密通信技术。由于扩频通信所具有的不可比拟的优点，现在已被广泛应用于无线通信和计算机无线网等许多领域。
扩频通信的构想就是通过特殊的扩频密码处理，把信号能量扩散到一个很宽频带上，使信号淹没在噪声里；在接收端，只有通过相同的码才能把信号恢复出来；整个过程就象加密、解密一样，我们称之为"直接序列扩频"。由于信号淹没在噪声里，故很难为敌方侦测。
2.扩频技术的优点
直序扩频技术的优点就在于它的抗干扰能力特别强，具体来说有一下几点。
A.具有强大的抗多径干扰能力
无线电波在传播的过程中，除了直接到达接收天线的直射信号外，还会有各种反射体(如大气对流层、建筑物、高山、树木、水面、地面)等引起的反射和折射信号被接收天线接收。反射和折射信号的传播时间比直射信号长，它对直射信号产生的干扰称为多径干扰。多径干扰会造成通信系统的严重衰减甚至无法工作。而扩频技术的原理，正是利用这种多径干扰传播的时间比无线电波长，来很大程度地抑制掉这种干扰。
除此之外，直序扩频技术还有一种更先进的接收技术，叫RAKE接收技术。它可以实现多径分集接收，即将各种路径来的信号包括直射、折射、反射、绕射信号，解扩后在相位上根据峰值校齐并进行叠加，使信号强度更高，不仅避免了多径干扰还增强了接收信号强度。
B.对其它电台干扰小，抗截获能力强
由于信息信号经过扩频调制后频谱被大大扩展，使信号的功率谱密度大大降低, 接收端接收到的信号谱密度比接收机噪声低，即信号完全淹没在噪声中，这样对其它同频段电台的接收不会形成干扰，信号也就不容易被发现，进一步检测出信号就更难，所以有非常高的隐蔽性。正因为有此特点，FCC规定使用扩频通信机不必申请专用频率。
C.可以同频工作
由于采用相关解调，只要每部通信机的扩频码(PN)不同，几部通信机就可以使用同一载频而不会有相互干扰，只是增加多一点背景噪声而已。
D．便于实现多址通信
由于不同的扩频码是正交或接近正交的，彼此相互影响很小，所以可以把不同的扩频码作为用户的地址码，也就很容易实现码分多址(CDMA)通信。移动通信系统采用 CDMA方式，理论上可以使通信容量比目前的蜂窝式通信容量提高20倍。
3.扩频技术的应用
扩频通信技术的发展和应用，为现代信息技术的发展提供了优质的无线传输手段。就无线传输方式来说，传统的窄带微波传输由于抗干扰性、保密性、可靠性、频率占用、传输带宽等多方面的问题，已经很难适应现代信息技术的要求。扩频通信技术的发展和应用及时有效地为这些问题提供了解决手段。现代通信的新领域，包括数字蜂窝移动通信、专用网络通信、室内无线通信、CDMA移动通信、无线局域网、无线广域网、"蓝牙"（短距离高速、互通式信息传输）传输技术，都是基于扩频通信体制的通信方式。
三、CDMA守护个性空间
无线网络产品是扩频通信技术在数据通信领域一个典型应用，充分发挥了扩频通信技术的各种优越性，为现代网络技术的广泛应用提供了更灵活、多样的解决手段。随着网络技术的发展和进一步应用，移动无线网络、漫游无线接入必将成为现实，话音、数据、图像的多业务移动应用也将得到巨大的发展和应用，这又将极大的促进扩频通信技术的快速发展。
CDMA正是基于扩频通信技术发展并已成功投入商用的现代无线通信技术。
1、 CDMA网络的保密性 CDMA的超强保密性能是以扩频技术为基础的。同时，CDMA通信的多址能力强，系统容量高。它采用的是直接序列扩频通信系统，用高速伪随机码与信息数据相乘，由于伪随机序列的带宽远远大于信息数据的带宽，从而扩展了发射信号的频谱，使信号能量扩散到一个很宽的频带上，淹没在噪声里，在接收端必须通过相同的码把信号恢复过来（整个过程就象加密、解密一样），很难截取和侦测。
2、PN码（伪随机码） CDMA系统就是采用一种基本的PN序列码作为地址码，利用它的不同相位来区分不同用户。PN码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。CDMA通信过程中，用户所使用的地址码（伪随机码）各不相同，在接收端只有与之完全相同的用户才能接收到相应的数据，对非相关用户来说是一种背景噪声。目前CDMA所使用的伪随机码是长码（242-1），任何人无法窃取系统随机分配给用户的伪随机码，且此码在每次通话后更换。
CDMA确实创造了一个奇迹，使用者再也不必担心手机变成别人窥探自己秘密的工具了。无论是军队官兵，还是党政领导，或者是商业巨头，还有普通用户，在拥有一部CDMA手机之后，都可以放心大胆地使用。CDMA不仅仅引导了手机时尚，更改变了无线通讯的历史，为千千万万的使用者创造了一个无比美好的生活！