Co to jest szyfrowanie: przegląd technik szyfrowania radiowego

Krótkofalówki są proste i wygodne. Ale ponieważ użytkownicy korzystają z tego samego kanału, czasami ktoś może podsłuchać Twoją rozmowę. Dlatego nie zaleca się używania krótkofalówek do prywatnych wiadomości. 

Jednak organizacje, firmy i agencje rządowe udostępniają poufne informacje. Jednak wrażliwość analogowych krótkofalówek utrudnia to. I tu właśnie pojawiają się techniki szyfrowania. 

Techniki szyfrowania umożliwiają wykorzystanie krótkofalówek do prywatnej transmisji. Dodają dodatkową warstwę ochrony do wiadomości głosowych. Dzięki temu użytkownicy mogą przekazywać poufne informacje bez obawy, że zostaną przechwycone przez podsłuchujących.

Wyjaśnienie funkcji szyfrowania 

Szyfrowanie to po prostu sposób mieszania lub ukrywania treści transmisji głosowej. Dlatego podsłuchujący nie będą w stanie zrozumieć rozmowy. Użytkownicy krótkofalówek mają do dyspozycji trzy techniki: 

Rodzaje technik szyfrowania 

Istnieją trzy podstawowe techniki szyfrowania stosowane w krótkofalówkach. Każdy z nich oferuje różne poziomy bezpieczeństwa i kompatybilności z systemami walkie-talkie. Oni są: 

• Inwersja głosu
• Skakanie po częstotliwościach
• Szyfrowanie cyfrowe

Inwersja głosu

Inwersja głosu (Voice Inversion Scrambling) to prosta metoda zabezpieczania informacji, która działa tylko w analogowych radiotelefonach . Jak sama nazwa wskazuje, funkcja ta odwraca dane głosowe, czyniąc je niezrozumiałymi dla przypadkowych podsłuchujących.

Inwersja głosu jest słabą formą zabezpieczenia. Jak już wspomniałem, jest pierwszorzędny. Dlatego doświadczeni podsłuchiwacze mogą znaleźć sposoby na odszyfrowanie informacji. 

Tak więc tylko ci, którzy mają podstawowe potrzeby w zakresie bezpieczeństwa, powinni korzystać z tej metody szyfrowania. Na przykład zwykli użytkownicy mogą go używać podczas wysyłania poufnych informacji. 

Jak działa inwersja głosu 

Odwrócenie głosu odwraca widmo częstotliwości nadawanego radia. W grę wchodzą dwa główne kroki: 

• Konwersja częstotliwości: Odwrócenie głosu modyfikuje oryginalny sygnał za pomocą częstotliwości nośnej. Częstotliwość nośna mieści się zwykle w zakresie od 2.5 kHz do 4.5 kHz. Po zmianie tworzy nowy sygnał. Nowe dane głosowe mają zwykle części o wyższej i niższej częstotliwości, zwane pasmami bocznymi. 

• Inwersja częstotliwości:  Następnie zamienia wyższe i niższe pasma boczne, co powoduje inwersję. Tak więc, gdy radio nadające wysyła odwrócony sygnał do radia odbierającego, tylko osoby z kompatybilnym odbiornikiem i prawidłową konfiguracją mogą go przechwycić lub słuchać. Inni będą słyszeć odwrócone dane głosowe.

Inwersja głosu w praktyce 

Bez deszyfratora inwersji głosu nie można zdekodować wiadomości. Dlatego krótkofalówka odbiornika musi być wyposażona w deszyfrator odwracający głos. To, co robi deszyfrator, to odwrócenie odwróconego sygnału. Zmienia go z powrotem do pierwotnego stanu. Wtedy przekaz będzie zrozumiały.  

Walkie-talkie z kodowaniem odwrócenia głosu mają wyznaczony kanał lub ustawienie, aby je włączyć lub wyłączyć.

Plusy i minusy kodowania inwersji głosu

ZALETY

• Prosty i łatwy w użyciu: Inwersja głosu to prosta technika szyfrowania. Jest łatwy w użyciu i konfiguracji. Możesz go używać bez zaawansowanej wiedzy technicznej.
• Niedrogie: Inwersja głosu jest tańsza w porównaniu z innymi opcjami szyfrowania. 

Wady

• Ograniczone bezpieczeństwo: Wadami prostej metody inwersji są kwestie bezpieczeństwa. Znający się na rzeczy podsłuchujący mogą nadal odszyfrować Twoją wiadomość. Mogą przechwytywać sygnały za pomocą specjalistycznego sprzętu, a nawet programów. Zatem metoda inwersji nie jest odpowiednia dla wyższych potrzeb związanych z prywatnością. 
• Tylko analogowe: Można go używać tylko w analogowych krótkofalówkach. Dlatego użytkownicy cyfrowi nie mogą komunikować się z analogowymi krótkofalówkami z funkcją odwracania głosu. Oznacza to również, że użytkownicy cyfrowi nie mogą z niego korzystać, co ogranicza jego użycie. 
• Potencjalne zniekształcenie: Czasami mogą wystąpić niewielkie zniekształcenia dźwięku. W ten sposób może powodować niejasną komunikację między użytkownikami. 

Jak skonfigurować kodowanie inwersji głosu 

Aby skonfigurować inwersję głosu w krótkofalówce, wykonaj następujące czynności: 

1. Sprawdź, czy krótkofalówka obsługuje inwersję głosu. Niektóre modele mają już wbudowany szyfrator odwracania głosu. Jeśli nie, zdobądź zewnętrzne urządzenie szyfrujące. 
2. Jeśli jest wbudowana funkcja odwracania głosu, włącz ją w menu lub ustawieniu. Jeśli nie, zainstaluj zewnętrzny scrambler zgodnie z instrukcjami producenta. 
3. Ustaw kod szyfrujący lub częstotliwość inwersji w krótkofalówkach. Upewnij się, że ustawiłeś go na wszystkich krótkofalówkach w swojej grupie. 
4. Przetestuj krótkofalówki, aby upewnić się, że skrambler działa prawidłowo. 

Skakanie po częstotliwościach

Szyfrowanie z przeskakiwaniem częstotliwości jest również nazywane widmem rozproszonym z przeskakiwaniem częstotliwości (FHSS). FHSS zapewnia większe bezpieczeństwo niż technika odwracania głosu. 

Przeskok częstotliwości polega na szybkim przełączaniu częstotliwości nośnej w wąskim paśmie . W związku z tym podsłuchującym trudno jest śledzić rozmowę. Metodę tę można stosować zarówno w analogowych, jak i cyfrowych krótkofalówkach.

Mówiąc prościej, sygnał przeskakuje między zaprogramowanymi częstotliwościami, szybko zmieniając nośnik. Zwykle zmienia częstotliwość nośną częściej niż raz na sekundę. 

Jak działa przeskakiwanie częstotliwości 

Jeśli krótkofalówka wykorzystuje metodę przeskakiwania częstotliwości, sygnały głosowe szybko przeskakują z jednej częstotliwości na drugą. Zwykle zmiana następuje w określonych odstępach czasu po krótkiej serii danych. 

Procesem steruje pseudolosowa sekwencja . Układ ten określa kolejność zmian częstotliwości w paśmie. Przeskok częstotliwości jest unikalny, ponieważ nie powoduje zaszyfrowania wiadomości.

Zamiast tego ukrywa wiadomość, aby podsłuchujący nie mogli jej przechwycić. Mogą to zrobić tylko wtedy, gdy potrafią przewidzieć sekwencję częstotliwości. 

Ponadto przeskakiwanie częstotliwości chroni przed celowym zagłuszaniem i zakłóceniami. Sygnały zmieniają swoją częstotliwość nośną niemal natychmiast. Dlatego zagłuszanie i zakłócenia występują tylko przez krótki czas. 

Przeskakiwanie częstotliwości w praktyce 

Pierwszym krokiem jest sprawdzenie, czy krótkofalówki mogą korzystać z techniki przeskoku częstotliwości. Jeśli tak, musisz zaprogramować je z tą samą sekwencją. 

Możesz stworzyć swój wzór na niektórych markach krótkofalówek. Ale nie zawsze tak jest, ponieważ niektóre mają z góry ustalony wzór. 

Ponadto przeskakiwanie częstotliwości wymaga dodatkowych licencji. Należy również przestrzegać lokalnych przepisów dotyczących jego użytkowania. Głównym powodem jest to, że wykorzystuje wiele częstotliwości. Dlatego należy zapoznać się z lokalnymi przepisami, aby wiedzieć, jak z niego korzystać. 

Plusy i minusy szyfrowania z przeskakiwaniem częstotliwości

ZALETY

• Rozszerzona ochrona: Przeskakiwanie częstotliwości jest bezpieczniejsze niż odwrócenie głosu. Dlatego podsłuchującym trudniej jest przechwycić i śledzić rozmowę. 
• Odporność na zakłócenia i zakłócenia: Częstotliwość nośna zmienia się szybko. Dlatego zakłócenia i zacięcia trwają tylko przez krótki czas. 
• Kompatybilność analogowa i cyfrowa: Zarówno analogowe, jak i cyfrowe krótkofalówki mogą wykorzystywać przeskakiwanie częstotliwości. W ten sposób umożliwia szerszą kompatybilność i zastosowanie. 

Wady

• Bardziej złożony: Korzystanie z tej techniki jest trudniejsze niż inwersja głosu. Aby to zrobić, będziesz potrzebować więcej wiedzy technicznej. Wymaga to również synchronizacji urządzeń. 
• Licencjonowanie i zgodność z przepisami: Użytkownicy mogą potrzebować dodatkowych licencji. Muszą również przestrzegać lokalnych przepisów, aby legalnie korzystać z funkcji przeskakiwania częstotliwości.
• Skrócona żywotność baterii: Szybkie zmiany częstotliwości oznaczają większe obciążenie dla krótkofalówki. W związku z tym może to zwiększyć zużycie energii i skrócić żywotność baterii. 

Jak skonfigurować szyfrowanie z przeskakiwaniem częstotliwości

Jeśli chcesz korzystać z funkcji przeskakiwania częstotliwości, wykonaj następujące czynności: 

1. Sprawdź, czy twoje walkie-talkie obsługują przeskakiwanie częstotliwości. 
2. Przejdź do menu lub ustawień i aktywuj funkcję przeskakiwania częstotliwości. 
3. Ustaw niezbędne parametry, takie jak liczba przeskoków na sekundę i częstotliwości, których chcesz użyć w sekwencji. 
4. Przetestuj krótkofalówki, aby dowiedzieć się, czy skrambler z przeskokiem częstotliwości działa prawidłowo.

Szyfrowanie cyfrowe

Cyfrowe szyfrowanie wykorzystuje algorytm matematyczny do szyfrowania wiadomości głosowych, dostępny wyłącznie w cyfrowych krótkofalówkach . Po zaszyfrowaniu wiadomości nikt nie może jej zrozumieć bez prawidłowego klucza.

Ten klucz jest nazywany kluczem deszyfrującym. Tak więc po wysłaniu wiadomości tylko krótkofalówki z tym samym kluczem deszyfrującym mogą ją odszyfrować i zrozumieć. 

Przyjęta metoda sprawia, że ​​podsłuchujący jest prawie niemożliwy do przechwycenia rozmowy. Jest to zatem najbezpieczniejsza forma szyfrowania walkie-talkie. 

Jak działa szyfrowanie cyfrowe

Szyfrowanie cyfrowe wykorzystuje algorytmy kryptograficzne do ochrony konwersacji. Istnieją dwa rodzaje szyfrowania cyfrowego:

• Szyfrowanie symetryczne: Szyfrowanie symetryczne wykorzystuje tylko jeden klucz do szyfrowania i deszyfrowania sygnałów głosowych. Oznacza to, że jest to ten sam klucz używany do szyfrowania, którego używasz do odszyfrowywania informacji. Główne szyfrowanie symetryczne to Data Encryption Standard (DES), potrójny DES i Advanced Encryption Standard (AES).
• Szyfrowanie klucza asymetrycznego: Szyfrowanie asymetryczne wykorzystuje dwa oddzielne klucze do szyfrowania i deszyfrowania. Dlatego jest bardziej złożony niż szyfrowanie symetryczne. Standardowe klucze asymetryczne to RSA i infrastruktura klucza publicznego (PKI).

Cyfrowe walkie-talkie mogą wykorzystywać zarówno techniki szyfrowania symetrycznego, jak i asymetrycznego. Mogą również mieć inne funkcje bezpieczeństwa, takie jak uwierzytelnianie i podpisy cyfrowe.

Szyfrowanie cyfrowe w praktyce 

Aby korzystać z szyfrowania cyfrowego, oba krótkofalówki muszą być zgodne z algorytmem. Może być również konieczne ustawienie szyfrowania zgodnie z określonymi potrzebami w zakresie bezpieczeństwa. Takimi ustawieniami są długość klucza i wybór algorytmu. 

Gdy wysyłasz zaszyfrowany sygnał do innego użytkownika, osoby podsłuchujące nie mogą Cię usłyszeć. Jeśli przechwycą Twoją wiadomość, Twoja wiadomość stanie się niezrozumiała i zabrzmi jak zniekształcenie. Dlatego tylko zamierzony odbiorca z tym samym kluczem odszyfrowywania może odsłuchać twoją wiadomość. 

Plusy i minusy szyfrowania cyfrowego

ZALETY

• Silne bezpieczeństwo: Cyfrowe szyfrowanie utrudnia podsłuchującym odszyfrowanie wiadomości. Dzięki temu zapewnia najwyższy poziom poufności. 
• Zwiększona prywatność:  Twoje rozmowy są bezpieczne, ponieważ chroni Cię przed podsłuchiwaniem. W ten sposób możesz korzystać z cyfrowego szyfrowania bez naruszania Twojej prywatności.

Wady

• Bardzo skomplikowane: Cyfrowe szyfrowanie jest bardziej złożone niż inne techniki szyfrowania. Ogólnie rzecz biorąc, będziesz potrzebować specjalistycznej wiedzy i sprzętu, aby go używać i konserwować.
• Koszty:: Krótkofalówki z cyfrowymi funkcjami szyfrowania są droższe. Na ogół kosztują więcej niż krótkofalówki z prostszymi technikami szyfrowania. 
• Może wpływać na wydajność: Cyfrowe szyfrowanie może powodować opóźnienia. Wykorzystuje również więcej zasobów przetwarzania. Wszystko to może nawet wpłynąć na działanie krótkofalówki. 

Jak skonfigurować kodowanie szyfrowania cyfrowego

Aby skonfigurować szyfrowanie cyfrowe w krótkofalówkach, wykonaj następujące czynności: 

1. Upewnij się, że krótkofalówki są cyfrowe i obsługują szyfrowanie cyfrowe. 
2. Przejdź do ustawień lub menu, aby aktywować funkcję szyfrowania cyfrowego. 
3. Wybierz algorytm szyfrowania (np. AES, DES) i długość klucza. 
4. Wprowadź klucz szyfrowania w każdym krótkofalówce. Jeśli używasz szyfrowania z kluczem asymetrycznym, udostępnij klucz publiczny wszystkim użytkownikom w grupie. 
5. Upewnij się, że wszystkie krótkofalówki mają to samo ustawienie szyfrowania. 
6. Przetestuj krótkofalówki, aby dowiedzieć się, czy cyfrowe szyfrowanie działa poprawnie.

Szyfrowanie i zgodność z przepisami

Jeśli zamierzasz użyć jakiejkolwiek techniki szyfrowania, sprawdź, czy jest ona zgodna z lokalnymi przepisami. Organy regulacyjne ds. komunikacji różnią się w zależności od kraju. W Stanach Zjednoczonych organem regulacyjnym jest Federalna Komisja Łączności (FCC), a w Wielkiej Brytanii – Ofcom .

Organ regulacyjny w Twoim regionie ustala zasady korzystania z szyfrowania. Dlatego upewnij się, że przestrzegasz tych przepisów. Na przykład, FCC zezwala na stosowanie szyfrowania cyfrowego na wszystkich kanałach . Nie można go jednak używać na dwóch ogólnokrajowych kanałach interoperacyjnych.

Zagadnienia prawne dotyczące szyfrowanej komunikacji 

Na niektórych obszarach mogą obowiązywać ograniczenia w stosowaniu technik szyfrowania. W związku z tym zaszyfrowana komunikacja może powodować problemy prawne, takie jak przepisy dotyczące podsłuchów i podsłuchów. 

Lub raczej możesz potrzebować specjalnej licencji, aby z nich korzystać. W związku z tym należy znać lokalne i międzynarodowe przepisy regulujące korzystanie z szyfratorów. 

Wybór właściwej techniki szyfrowania dla Twoich potrzeb 

Wybierając odpowiednią technikę szyfrowania, należy wziąć pod uwagę kilka czynników: 

• Pożądany poziom bezpieczeństwa: Wybierając metodę, należy zdecydować na podstawie wymaganego poziomu poufności. W przypadku poufnych informacji należy używać cyfrowego szyfrowania lub przeskoku częstotliwości. Ale jeśli masz podstawowe potrzeby w zakresie bezpieczeństwa, wybierz metodę odwracania głosu. 
• Budżet: Powinieneś także wziąć pod uwagę swój budżet. Upewnij się, że nie wydasz więcej niż powinieneś.
• zgodność: Nie wszystkie techniki są kompatybilne z różnymi krótkofalówkami. Sprawdź więc, czy twoja jest zgodna z metodą, której zamierzasz użyć.

Ponadto niektóre metody szyfrowania wymagają określonego sprzętu lub oprogramowania. Dlatego powinieneś upewnić się, że jest kompatybilny z krótkofalówką.

Wniosek 

Techniki szyfrowania rozwiązują istotny problem użytkowników krótkofalówek: podsłuchiwanie. Użytkownicy mogą chronić swoje rozmowy przed podsłuchiwaniem, zwiększając w ten sposób prywatność. Możesz przekazywać poufne informacje przez krótkofalówkę, wiedząc, że pozostaną one poufne. 

Rodzaje szyfrowania to szyfrowanie z inwersją głosu, przeskakiwanie częstotliwości i szyfrowanie cyfrowe. Niektóre techniki szyfrowania zapewniają solidne zabezpieczenia. Ale technika odwracania głosu może chronić twoje informacje tylko przed przypadkowymi podsłuchiwaczami. 

Dlatego kupując krótkofalówki z funkcją szyfrowania, weź pod uwagę wymagany poziom bezpieczeństwa. Weź również pod uwagę swój budżet i jego kompatybilność z urządzeniami.