Детектор излучения сотового телефона

February 28, 2011 by admin Комментировать »

Что надо знать об особенностях мобильной связи Безопасность

С прогрессивным развитием сотовой связи мобильные теле­фонные аппараты стали широко доступны. Как правило, мо­бильный телефонный аппарат (далее МТА) может работать на расстоянии до 1500 м от базовой станции.

Как известно, каждому сотовому аппарату присваивается свой электронный серийный номер (ESN), который кодиру­ется в микрочипе телефона при изготовлении телефона. Ак­тивируя SIM-карту (Subscriber Identity Module) – микрочип, в котором «прошит» абонентский номер, МТА получает мо­бильный идентификационный номер.

Площадь, охватываемая сетью GSM, разбита на отдель­ные, прилегающие друг к другу ячейки («соты» – отсюда по­шло название «сотовая связь»), в центе которых находятся приемо-передающие базовые станции. Обычно такая стан­ция имеет шесть передатчиков, которые расположены с ди­аграммой направленности 120° и обеспечивают равномер­ное покрытие площади. Одна средняя современная станция одновременно может обслуживать до 1000 каналов. Площадь «соты» в городе составляет около 0,5-1 км2, вне города, в за­висимости от географического расположения, она может до­стигать и 20, и 50 км2. Телефонный обмен в каждой «соте» управляется базовой станцией, которая принимает и переда­ет сигналы на большом диапазоне радиочастот (выделенный канал – шаг для каждого сотового телефона минимальный). Базовая станция подключена к проводной телефонной сети и оснащена аппаратурой преобразования высокочастотного сигнала сотового телефона в низкочастотный сигнал провод­ного телефона и наоборот, чем обеспечивается сопряжение этих двух систем. Технически современная аппаратура базо­вой станции занимает площадь 1-3 м2 и располагается в пре­делах одного небольшого помещения, где ее работа осуще­ствляется в автоматическом режиме. Для стабильной работы такой станции необходимо лишь наличие проводной связи с телефонным узлом (АТС) и сетевое питание 220 В. В городах и населенных пунктах с большим скоплением строений пе­редатчики базовых станций располагаются прямо на крышах домов. В пригородах и на открытой местности используют­ся вышки в несколько секций (их часто можно увидеть вдоль шоссе).

Зоны покрытия соседних станций соприкасаются. При пе­редвижении телефонного аппарата между зонами покрытия соседних станций происходит его периодическая регистрация.

Периодически, с интервалом 10-60 мин (в зависимости от оператора), базовая станция излучает служебный сигнал. Приняв его, МТА автоматически добавляет к нему свой мо­бильный идентификационный номер и передает его в зако­дированном режиме на базовую станцию. Таким образом осуществляется идентификация конкретного мобильного сотового телефонного аппарата, номера счета его владель­ца и привязка аппарата к определенной зоне, в которой он находится в данный момент времени. Этот момент весьма важен – уже на данном этапе можно контролировать пере­движения того или иного объекта, а уж кому это выгодно – вопрос другой, главное, есть возможность…

Когда пользователь соединяется с кем-либо по своему теле­фон); базовая станция выделяет ему одну из свободных частот той зоны, в которой он находится, вносит соответствующие изменения в его счет (производит списание средств) и пере­дает его вызов по назначению.

Если мобильный: пользователь во время разговора переме­щается из одной зоны связи в другую, базовая станция поки­даемой зоны («соты») автоматически переводит сигнал связи на свободную частоту соседней с ней зоны («соты»).

Самыми уязвимыми с точки зрения возможности пере­хвата ведущихся переговоров (прослушивания) являются аналоговые мобильные сотовые телефоны. В нашем регио­не (Санкт-Петербург) такой стандарт присутствовал до не­давнего времени – это стандарт NMT450 (он присутствует также в Беларуси). Уверенная связь и ее удаленность от ба­зовой станции в таких системах напрямую зависят от мощ­ности излучения передающего сотового телефона.

Аналоговый принцип передачи информации основан на излучении в эфир нецифрового радиосигнала, поэтому, на­строившись на соответствующую частоту такого канала свя­зи, теоретически можно прослушивать разговор. Однако сто­ит остудить особо горячие головы – прослушать переговоры сотовой связи данного стандарта не так просто, поскольку они шифруются (искажаются), и для точного распознавания речи нужен соответствующий дешифратор. Переговоры дан­ного стандарта пеленговать проще, чем, скажем, стандарта

GSM – цифровой сотовой связи, мобильные телефоны кото­рой передают и принимают информацию в виде цифрового кода. Легче всего пеленгуются стационарно расположенные или неподвижные объекты, осуществляющие сотовую связь, труднее – мобильные, так как перемещение абонента в про­цессе разговора сопровождается снижением мощности сиг­нала и переходом на другие частоты (при передаче сигнала от одной базовой станции к соседней).

Приход в каждую семью сотовой связи (сегодня в городах и школьники получают такие подарки) – эта реалия времени. К хорошему быстро привыкаешь, и комфорт становится уже незаменимым. Нал:ичие у пользователя сотового телефона позволяет выявлятъ как его текущее местоположение, так и все перемещения в прошлом. Текущее положение может вы­являться двумя способами.

Одним из них является метод целенаправленного пелен­гования сотового телефона, определяющий направление на работающий передатчик из трех-шести точек и дающий за­сечку местоположения источника радиосигналов. Особен­ность такого метода в том, что он может применяться по чьему-либо распоряжению, например органов, уполномо­ченных по закону.

Второй метод – через оператора сотовой связи, который в автоматическом режиме постоянно регистрирует, где нахо­дится тот или иной абонент в данный момент времени даже в том случае, когда он не ведет никаких разговоров. Эта регис­трация происходит автоматически по идентифицирующим служебным сигналам, автоматически передаваемым сотовым телефоном на базовую станцию (об этом шла речь выше). Точ­ность определения местонахождения абонента зависит от це­лого ряда факторов: топографии местности, наличия помех и отражения сигнала от зданий, положения базовых станций и их загруженности (количества активных мобильных телефо­нов оператора в данной «соте»), размера «соты». Отсюда точ­ность определения местонахождения абонента сотовой связи в городе заметно выше, чем на открытой местности, и пятно может достигать нескольких сотен метров. Анализ данных о сеансах связи абонента с различными базовыми станциями (с какой и на какую станцию подавался вызов, время вызова) позволяет восстановить картину всех перемещений абонента в прошлом. Данные автоматически регистрируются у опера­тора сотовой связи (для выписки счетов и не только), посколь­ку оплата таких услуг основана на длительности использова­ния системы связи. Эти данные могут храниться несколько лет, и время хранения пока не регламентируется федераль­ным законом, только ведомственными актами.

Труднее перехватить разговор, если он ведется с движуще­гося автомобиля, так как расстояние между пользователем сотового телефона и пеленгующей аппаратурой (если идет речь об аналоговой связи) постоянно изменяется, и, если эти объекты удаляются друг от друга, особенно на пересеченной местности среди домов, сигнал ослабевает. При быстром пе­ремещении сигнал переводится с одной базовой станции на другую, с одновременной сменой рабочей частоты – это зат­рудняет перехват всего разговора целиком (если он не ведет­ся целенаправленно с участием оператора связи), поскольку для нахождения новой частоты требуется время.

Выводы из этого можно сделать самостоятельно. За собой оставлю только одну рекомендацию – отключайте свой сото­вый телефон, если не желаете, чтобы ваше местонахождение стало известно.

Кроме того… Современные МТА способны вести запись нетелефонных разговоров своего прямого владельца. Что это значит?

Современный МТА может включаться в режим диктофо­на (записи звуков от встроенного микрофона) по своей за­данной программе или автоматически, без санкции своего владельца. Не факт, что каждый МТА записывает речь и го­лос владельца, а затем передает информацию, но такая воз­можность в каждом современном МТА технически предус­мотрена. Это сродни ружью, которое висит на стене. И если действие происходит во время спектакля в театре, то почти очевидно, что до конца спектакля оно выстрелит. Так и в данном случае – возможность записи и передачи информа­ции у МТА есть и этот фактор надо учитывать при эксплуата­ции своего мобильника.

Как происходит передача информации в эфир (информа­цию принимает ближайшая к МТА оператора станция-сота)? МТА общается со станцией пачками цифровых сигналов-им­пульсов, которые называются тайм-слоты. Продолжитель­ность одного служебного сеанса связи может длиться от до­лей секунды до нескольких секунд.

Такие сеансы служебной связи МТА с базовой станцией осуществляет постоянно, когда сотовый телефон находится во включенном состоянии. Первоначально это происходит после включения литания МТА, тогда телефон, общаясь с ближайшей станцией связи своего оператора (соответствен­но установленной SIM-карте), позиционирует свое положе­ние на местности, выдает в эфир свои данные (мобильный идентификационный номер и др.), то есть регистрируется в сети. На основании этой регистрации при последующих пе­реговорах данному абоненту начисляется платеж за соедине­ния, услуги связи, тарификация вызовов и роуминг. Кроме передачи в эфир тайм-слотов (это происходит, в частности, при включении питания), МТА периодически, примерно один раз в час (а при активном перемещении постоянно), выходит на связь с близлежащей базовой станцией, позици­онируя свое положение и в случае необходимости (выход за пределы «соты») регистрируясь в зоне ответственности дру­гой соседней базовой станции. Длительность и периодич­ность сеансов служебной связи (тайм-слотов) у разных МТА различны и составляют (периодичность) от 10 до 35 раз в сутки. При этом длительность тайм-слотов колеблется в диа­пазоне 2-25 мс.

Во многих современных МТА автоматически включены функции различного рода сервисного информирования вла­дельца, например, о прогнозе погоды или новостях, поэтому тайм-слоты у такого телефона будут чаще и дольше. В данном случае определить, какие именно сигналы посылает МТА к базовой станции без специального оборудования нельзя. Мож­но лишь зафиксировать сам факт короткого сеанса связи, произошедшего без участия владельца МТА. Устройства для фиксации описаны в радиолюбительской литературе, на­пример [3].

Эту особенность своего МТА необходимо знать каждому владельцу сотового телефона, несмотря на то что компании- производители пока не спешат ни делиться данной информа­цией с покупателями своего товара, ни объяснять эти функ­ции и их предназначение. Как говорится, предупрежденный – вооружен…

Косвенным признаком работы МТА на передачу большими мощностями является быстро разряжающийся аккумулятор.

Как проверить

На заре массовой популяризации сотовых телефонов (а это было не так давно) среди населения преобладали МТА, при­обретенные за рубежом и требующие русификации. Кроме этого, часть сотовых телефонов, привозимых из-за рубежа СНГ (купленных на вторичном рынке, потому что дешево), при подключении SIM-карты местного оператора оказыва­лись заблокированными (не реализовывали некоторые функ­ции, заявленные в меню МТА и в его руководстве по эксплуа­тации). Люди несли МТА в соответствующий сервис (согласно названию МТА) и порой получали ответ: ваш телефон в Рос­сии работать не будет. С тех пор МТА, привезенные из-за гра­ницы частным порядком, стали негласно делиться на «белые» и «серые». «Белые» можно реанимировать и использовать в СНГ «по полной программе», а серые практически безнадеж­ны или требуют таких вложений, которые перекрывают саму его стоимость. В связи с этим появился тестовый способ про­верки МТА.

Способ проверки сотовых телефонов

Для теста надо последовательно нажать клавиши на клавиату­ре: *#6# или (как вариант для других моделей МТА) *#06#. В результате высветиться серия и модельный номер, указан­ные в паспортных данных. Такие же данные нанесены на кор­пусе МТА под аккумуляторной батареей. Чем они помогут?

При потере или краже аппарата эти данные требуется передать своему сотовому оператору, если, конечно, вы на­деетесь найти свой телефон. Нетрудно догадаться, что после данной процедуры уведомления сотовой компании ваш МТА вместе в вашей SIM-картой (или даже вновь вставленной) будет находиться на контроле у вашего сотового операто­ра. Для того чтобы ваш МТА точно нашелся или был забло­кирован в обслуживании у одного из операторов (услугами которого вы пользовались до утери), требуется сообщить сотовому оператору мобильный идентификационный но­мер вашего МТА. Этот номер (подробно описано в данном абзаце выше) лучше выяснить сразу (при покупке или экс­плуатации МТА) и где-нибудь записать вдали от посторон­них глаз.

Практические новаторские решения

Подключившись с помощью проводов малого сечения (на­пример с помощью популярного гибкого монтажного изоли­рованного провода МГТФ диаметром 0,6-1,00 мм) к контакт­ной паре клавиатуры МТА, можно с помощью электронного устройства продублировать нажатие соответствующей кноп­ки. Это легко осуществимо, например, с помощью нормально разомкнутых контактов обычного (слаботочного) электромаг­нитного реле. Такие устройства можно найти на страницах журналов «Радиолюбитель», «Радио» и в Интернете.

Важное преимущество управления мобильным телефоном с помощью контактов слаботочного электромагнитного реле (СЭМР) заключается в отсутствии гальванической связи уст­ройства управления и клавиатуры самого телефона.

Почему бы радиолюбителю-конструктору не использовать вместо СЭМР оптрон? В большинстве МТА это возможно без какого-либо изменения схемы (печатной платы), однако следу­ет учитывать очень важный фактор – сопротивление контак­тов оптрона в разомкнутом состоянии коммутирующих контак­тов и сопротивления контактной пары при нажатой кнопке мобильного телефона. Кроме того, важна полярность подклю­чения оптрона и полярность напряжения на кнопках клавиа­туры мобильного телефона.

Владелец мобильного телефона, конечно, знает, что после­днему абоненту (из списка набранных номеров) можно позво­нить, пользуясь только одной кнопкой (кроме кнопки включе­ния МТА или кнопок разблокировки клавиатуры, когда такой режим включен). В большинстве МТА (таких, как Nokia 3310, Sony Ericsson Т290, Motorola S350, Motorola S380 и др.) дей­ствительно нажатием только одной кнопки можно осуще­ствить телефонную связь с абонентом, номер которого был набран последним. Для этого нет необходимости в нажатии двух разных кнопок (как описано в некоторых статьях для радиолюбителей), а достаточно лишь четко изучить возмож­ности и меню своего мобильного аппарата и использовать его «ручное» программирование (как описано в руководстве по эксплуатации).

Во вскрытом корпусе мобильного телефона к контактным площадкам кнопки вызова проводами МГТФ подпаивают два проводника длиной не более 50 см. Для этих целей применя­ют маломощный паяльник с мощностью 25 Вт и напряжени­ем не более 24 В.

Устройство, которое замкнет эти контакты, может быть любым: от охранной сигнализации до сигнализатора варки яиц. Главное, что в случае нарушения шлейфа охраны или срабатывания сигнализации замкнутся контакты управляю­щего реле, а значит, ваш МТА пошлет вызов на заранее зап­рограммированный номер с целью уведомления об измене­нии состояния контролируемого параметра.

Абоненту, принявшему вызов, остается лишь взглянуть на номер вызывающего абонента (в большинстве случае он оп­ределяется нормально). Если это номер телефона, задейство­ванного в охранной системе, значит, сработала охранная сигнализация.

Подавление сигналов сотовой связи осуществляется пу­тем постановки заградительной помехи, а помеха эта ставит­ся в зависимости от частоты сотового телефона, который нам надо заглушить (то есть зависит от стандарта, на кото­ром работает данный оператор сотовой связи).

Способов несанкционированного доступа к информации очень много, но часто его организация и техническое осна­щение очень дороги и сложны.

Большинство средств съема информации невозможно приобрести легально. Но в то же время у всех у нас есть дос­туп к дешевому, миниатюрному (на рынке сотовых телефонов широко распространены аппараты с размерами, сопостави­мыми с размерами спичечного коробка), высококачественно­му подслушивающему радиоустройству, способному, во-пер­вых, передавать акустическую информацию на сколь угодно большое расстояние, во-вторых, быть удаленно и негласно активировано без какой-либо индикации и без ведома вла­дельца (так называемые недекларированные возможности) даже в выключенном состоянии (для специалиста в области информационной безопасности эта характеристика означа­ет возможность дистанционного управления и соответствен­но приведение в действие функции подслушивания в любой момент времени). Это радиоустройство – сотовый телефон.

Сотовый телефон необходимо рассматривать как мини­атюрное высококачественное подслушивающее радиоустрой­ство, способное:

•     передавать акустическую информацию на любое рас­стояние по каналам сотовой связи. В этом случае теле­фон переводится в режим передачи по инициативе его владельца;

•     сотовый телефон может быть включен без какой-либо индикации и без ведома его пользователя, удаленно и негласно (недекларированные возможности, про кото­рые не сообщает производитель), даже в отключенном состоянии.

Эти параметры и последствия их применения на практи­ке настолько серьезны, что многие радиолюбители-кустари и коллективы инженеров уже несколько лет занимаются про­блемой защиты информации, передаваемой в эфир с помо­щью сотовых телефонов.

На самом простом уровне недовольны водители маршрут­ных такси – им мешают постоянные разговоры по мобильни­ку вошедших пассажиров.

Недавно ко мне обратился сосед, который работает води­телем маршрутки уже декаду лет, и попросил оказать ему про­стую услугу – сделать так, чтобы в салоне именно его автомо­биля не было разговоров по сотовым телефонам.

«Почему»? – спросил я его. Он ответил: «Заколебали. Как только садятся в маршрутку, сразу начинают звонить сами, или звонят им. Сквозь разговор они пытаются сообщить мне (так, между делом) где им выходить».

Но, чтобы даже заблокировать работу сотового телефона (например, по санкции правоохранительных органов или уставу учреждения, в больнице, военкомате), сначала требу­ется распознать, ведутся ли в данном учреждении перегово­ры по сотовой связи.

Для этого разработано устройство детектора работы со­тового телефона, рассматриваемое ниже.

На рис. 4.3 представлена электрическая схема устройства звуковой и световой индикации активности сотового теле­фона.

Рис. 4 3. Электрическая схема устройства звуковой и световой индикации активности сотового телефона

 

Принцип работы устройства

Устройство состоит из амплитудного детектора СВЧ-колеба- ний, элементом которого служит диод VD1. Если амплитуда принятого сигнала достаточно велика, то выходное напряже­ние детектора откроет транзистор VT1. Это приведет к тому, что на выходе элемента DD1.1, образующего с элементом DDI.2 одновибратор, возникает импульс высокого логичес­кого уровня длительностью приблизительно 10 мс (данное время задержки определяется по формуле 0,7R6C3).

Одновибратор – это простой генератор одиночного им­пульса. Он разрешит работу мультивибратора (элементы DD1.3, DDI.4) на частоте приблизительно 1,5 кГц, зависяще­го от номиналов резистора R5 и конденсатора С4. Пакет им­пульсов, усиленных по мощности транзисторами VT2 и VT3, будет воспроизведен пьезоэлектрическим капсюлем НА1 (или динамической головкой вместо капсюля) как громкий щелчок.

Так прибор отреагирует на выход сотового телефона в эфир даже на очень короткое время.

Но как бы ни был информативен акустический сигнал, он не будет услышан, если поблизости нет человека. Поэтому прибор дополнен узлом памяти и световой индикации.

При срабатывании одновибратора на выходе DDI.2 воз­никает импульс низкого логического уровня, который пере­водит триггер на элементах DD2.1 и DD2.2 в состояние высо­кого логического уро вня на выходе элемента DD2.1. Для того чтобы выяснить состояние триггера, необходимо нажать кнопку SB1, и если загорелся светодиод HL1 – значит, был принят СВЧ-сигнал.

Импульс, сформированный на выходе элемента DD2.3 при отпускании кнопки, возвращает триггер в исходное со­стояние.

Схема имеет низкое энергопотребление прибора в де­журном режиме (менее 5мкА), что позволяет использовать практически любой источник питания с постоянным стаби­лизированным напряжением б В. Выключатель питания не обязателен – энергии такой батареи (если устройство будет питаться от автономных элементов питания) хватает при­мерно на год непрерывной работы.

0    деталях

Интегральная микросхема К561ЛА7 представляет собой че­тыре логических устройства 2И-НЕ. Диапазон температур, при которых микросхема способна нормально функциони­ровать, составляет -10…+70 °С. Входные токи при Un = + 5 В

1 I= 3 мА и при Un = + 10 В I = 7 мА.

Резисторы МЛТ (OMЛT) с металло-электрическим прово­дящем слоем предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока в качестве элементов навес­ного монтажа. Относительная влажность воздуха до 98 %. По­ниженное атмосферное давление до 133 Па.

Диод VD2 КД522Б кремниевый эпитаксиально-планарный. Выпускается в стеклянном корпусе с гибкими выводами. По­стоянное прямое напряжение 1,1 В. Постоянный обратный ток 5 мкА. Температура окружающей среды от -55 до +85 °С.

Диод VD1 КД514А кремниевый сплавной. Выпускается в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Постоянное обрат­ное напряжение ЗОВ. Постоянный прямой ток 20 мА. Темпе­ратура окружающей среды от -40 до +70 °С.

Конденсаторы С4-С6 типа К10-17 низковольтные, керами­ческие, монолитные, для работы в цепях постоянного, пере­менного и импульсного тока. Они конструктивно выполнены изолированными, отличаются относительно большой реак­тивной мощностью, низкими потерями, высоким сопротивле­нием изоляции, стабильностью температурного коэффициен­та емкости (ТКЕ). Поэтому емкость таких конденсаторов мало зависит от окружающей температуры.

Конденсатор С7 типа К50-ЗА- алюминиевый оксидно-элек- тролитический, предназначен для работы в цепях постоянно­го и пульсирующего тока. Выпускается в цилиндрических ме­таллических корпусах с разнонаправленными проволочными выводами. Номинальное напряжение 16 В.

Светоизлучающий диод HL1 типа АЛ307БМ – арсенид-га- лий-аллюминиевый в пластмассовом корпусе красного цвета свечения. Предназначен для визуальной индикации. Посто­янное прямое напряжение 2 В. Цвет свечения красный. Тем­пература окружающей среды от -60 до +70 °С.

Транзисторы VT1-VT2 типа КТ3102Е – кремниевые эпи- таксиально-планарные п-р-п усилительные, высокочастотные транзисторы, маломощные с нормированным коэффициен­том шума. Они предназначены для применения в усилитель­ных и генераторных схемах высокой частоты. Прямое напря­жение 15 В. Обратный ток 10 мкА.

Конденсатор С 1-СЗ типа КМ-4 предназначен для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.

1 комментарий

  1. Пётр says:

    Как и где можно приобрести детектор излучения сотового излучения

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты