[发明专利]一种基于超声波注入技术的防窃听方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于超声注入技术的防窃听方法及系统，所述方法包括：通过超声波信号注入使窃听设备中语音捕获模块无法还原成真实语音，亦即产生混乱的电信号，从而实现防窃听功能；所述超声波信号注入具体为：将希望注入的信号m(t)调幅调制在超声波cos(2πf_ct)的载波上形成输入信号；具体可以采用噪音覆盖、反相消除、大功率超声波压制三种方式实现；本发明通过超声波实现防窃听处理，避免了常规电磁波干扰防窃听技术所带来的对身体伤害，以及电磁波探测技术无法实现的实时防窃听模式。

技术领域

本发明属于语音防窃听安全领域，特别是涉及一种基于超声波注入技术以及基于此的一种防窃听系统。

背景技术

当前窃听设备普遍存在，它威胁受害者的隐私和安全，特别对于一些涉密的场所，窃听装置的存在会带来巨大风险。常见的窃听设备本质是一个音频传感器，可以将窃听收集的音频信息存储在本地或通过无线传输。窃听设备主要包括以下几个模块：语音捕获模块、信号处理模块和电源模块，若支持无线传输则还包括无线发送模块。已有的防窃听方法主要针对信号处理模块和无线发送模块进行信号干扰。

针对信号处理模块的防窃听方法目前主要利用电磁波对窃听装置进行干扰，通过电磁干扰实现对信号处理模块中电信号的干扰，令原本正常信号传递链路中的电信号失真，从而实现防窃反录。

针对无线发送模块的防窃听方法主要针对无线窃听装置，通过信号探测器的被动探测或通过全频分析探测器来主动探测来查看检测区域内是否有正在工作的窃听器材，利用窃听装置工作时，无线发送模块会出现一些物理特征来探测是否存在窃听装置。

但是，现有技术提出的防窃听技术存在的不足之处在于：

1.利用高强度电磁波的干扰方法，一方面可能会对人体造成伤害，另一方面也会可能会影响其他电子设备的正常工作。

2.利用无线信号探测的方法需要提前进行检测，针对临时开启的监听设备无法及时探测；而且目前很大一部分窃听装置不使用无线传输。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，以窃听设备的语音捕获模块为切入点，使用超声波信号注入方式对窃听信号传递链路进行阻断，从而实现防窃听功能。语音捕获模块用于记录声音，主要是由麦克风传感器组成，用于将空气中的声波转换为电信号。目前较为常用的麦克风传感器是MEMS传感器，在声波存在的情况下，由声波引起的空气压力导致传感器薄膜的变化，这种机械变形导致电容变化从而转化为电信号进行下一步处理。

本发明以语音捕获模块为切入点，在人耳能正常听见可听音频的情况下，通过超声波信号注入技术使麦克风传感器薄膜产生的振动无法还原成正常语音，亦即产生混乱的电信号，从窃听信号传递链路源头进行阻断，实现防窃听功能。基于超声波注入技术的防窃听系统，主要包括以下几个模块，语音捕获模块、信号处理模块、扬声器模块，其中最主要的部分是信号处理模块，主要负责语音信号的调制与叠加。扬声器模块需要拥有较好且已知的频率响应曲线。

本发明所基于的超声波信号注入技术的说明如下：一个线性的系统可以表示为y＝a₀+a₁x，其中x代表输入，y代表输出，a_i代表各项式的系数。然而，大部分实际系统都是非线性系统，即输出中包含输入的二次项等高次项，输入输出可以表示为y＝a₀+a₁x+a₂x²+…+a_nxⁿ。录音装置中的麦克风也有这种非线性现象，结合实际信号情况，可以将麦克风的输入输出关系建模为y＝a₁x+a₂x²。