高频声波隐蔽通信系统的设计与实现

发布时间：2017-10-27 14:32

  本文关键词：高频声波隐蔽通信系统的设计与实现

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【摘要】：随着因特网的广泛应用,网络安全得到越来越多的重视。传统观念认为,对于无线、有线和光纤等传统通信,连接是计算机受到攻击的必要条件。当电子设备与互联网断开连接时,其中的数据可以被视为是安全的。然而,网络安全存在着各种意想不到的情况,比如高频声波隐蔽通信技术,就可能使得在没有传统网络连接的条件下,出现信息隐蔽泄露的问题。上述高频声波隐蔽通信技术,及其在安全防御和攻击中的应用,是本论文的主要研究内容。本文设计并实现了一种高频声波隐蔽通信系统,主要工作：(1)研究人耳对音频的敏感情况和常见的音频硬件设备支持的频段,给出有关数据,确定高频声波隐蔽通信系统使用的传输频点及带宽,具体采纳的频点为18kHz,带宽为1kHz。(2)设计了高频声波隐蔽通信系统,详细阐述了通信系统框图、数据帧结构、同步技术、调制/解调技术、信道编码技术的设计。(3)结合信息安全领域和计算机的安全防护现状,设计了三种系统应用场景,并提出了安全防护措施。(4)实现了高频声波隐蔽通信系统,测试了在不同传输距离和传输速率的条件下的性能指标,具体就双节点单向隐蔽通信、双节点双向隐蔽通信、多节点单向隐蔽通信三种情况,针对不同类型的数据传输进行了仿真实验,通过实验,验证了系统的可行性。本文的研究工作表明,依靠高频声波为载体进行隐蔽的数据传输具备有效性和可行性。高频声波隐蔽通信系统适用于近距离会面等场合下,窃取和反窃取对方的电子信息。
【关键词】：高频声波 隐蔽通信 信息安全
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD655
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-16
• 1.1 研究背景和意义11-12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.2.1 声波通信研究现状12-13
• 1.2.2 声波通信应用场景13-14
• 1.3 论文的主要工作14
• 1.4 论文的结构14-16
• 2 声波通信原理16-20
• 2.1 声波的基本概念16
• 2.2 高频声波隐蔽通信原理16-18
• 2.3 高频声波采集播放的途径18-19
• 2.4 小结19-20
• 3 高频声波隐蔽通信系统的设计20-38
• 3.1 系统通信模型的研究和设计20-23
• 3.1.1 数字通信系统的研究20-23
• 3.1.2 系统通信模型的设计23
• 3.2 系统数据帧结构的设计23-25
• 3.3 系统同步技术的研究和设计25-27
• 3.4 系统调制/解调技术的研究和设计27-30
• 3.5 系统信道编码技术的研究和设计30-37
• 3.5.1 数字通信系统检错纠错方法的研究30-31
• 3.5.2 系统信道编码技术的设计31-37
• 3.6 小结37-38
• 4 系统的应用场景设计及防护措施38-43
• 4.1 系统实现38-39
• 4.2 窃听键盘记录等实时信息39
• 4.3 文件传输39-40
• 4.4 应用于手机Android系统设备内的信息窃取40-41
• 4.5 防护措施41-42
• 4.6 小结42-43
• 5 系统仿真实验43-62
• 5.1 实验环境43
• 5.2 实验设计及过程43-52
• 5.2.1 被窃听端45-48
• 5.2.2 窃听端48-52
• 5.3 实验数据结果和分析52-60
• 5.3.1 双节点单向隐蔽通信54-56
• 5.3.2 双节点双向隐蔽通信56-58
• 5.3.3 多节点单向隐蔽通信58-59
• 5.3.4 实验结果分析59-60
• 5.4 小结60-62
• 6 总结与展望62-64
• 参考文献64-66
• 简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果66-68
• 学位论文数据集68

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本文编号：1103921