【大学生创新创业作品投资价值奖】谛听——基于本振泄露的无线窃听器检测系统

作品名称：谛听——基于本振泄露的无线窃听器检测系统

学校名称：北京航空航天大学网络空间安全学院

队伍名称：ESSE战队

指导老师：张骞允

团队成员：杨竣皓、黄翔、潘豪文、任晨辉

随着无线通信技术的不断发展和接入用户数量的急剧增加，无线网络的规模日益庞大、结构愈加复杂，如何保证和提高无线网络中信息的安全性，是无线网络安全领域的核心研究内容。相比于有线网络，无线信道的开放性导致无线网络更容易遭受各类窃听攻击，其中隐藏式无线窃听装置“只收不发”的特性更是使得这类攻击手段的准确检测极为困难。

本作品设计并实现了基于本振泄露的无线窃听器检测系统，通过检测无线接收装置泄露出的极微弱的本振信号来判断非法接收装置的存在。该系统主要设计包括数据采集模块、信号检测模块与用户交互模块。数据采集模块通过USRP软件无线电设备采集无线网络环境中的信号样本。信号检测过程中首先利用频域伪影消除获得接收信号的频率估计和幅度估计；之后，使用基于先验信道的载频对消技术进一步在空域消除合法发射器信号；最后，对信号进行大时间窗FFT变换，利用相参积累消除环境噪声。经过上述处理，窃听器极微弱的本振泄露信号得以显露，并由用户交互模块将检测结果可视化。

我们对本系统进行了模拟仿真及实测分析。结果表明：搭建的原型系统可以在1米处实现95%以上的检测精度，达到了整体设计目标。值得指出的是，该系统可以在不干扰合法设备正常通信的情况下对无线网络进行窃听装置检测，具备较强的实用价值。

图1 “谛听”性能验证原型系统

图2 谛听系统原理架构

图3 谛听系统实际检测效果