跳转至

第六章 信息安全中的毫米波感知

约 507 个字 预计阅读时间 2 分钟

1. 毫米波简介

定义及应用

image-20240115104316903

image-20240115105116135

image-20240115105131135

毫米波雷达

优势

image-20240115105229739

缺陷

image-20240115105627741

工作模式

image-20240115105710786

FMCW毫米波雷达

image-20240115111044097

image-20240115111104251

FMCW毫米波雷达的距离感知

image-20240115111346393

image-20240115111357846

image-20240115111518161

image-20240115111527611

image-20240115111537168

image-20240115111548100

image-20240115111558376

image-20240115111608953

image-20240115111622899

FMCW毫米波雷达的位移感知

image-20240115111653071

image-20240115111707048

image-20240115111717734

FMCW毫米波雷达的速度感知

image-20240115111746261

image-20240115111757480

雷达距离感知的分辨率

image-20240115111807787

image-20240115111844667

FMCW毫米波雷达感知小节

image-20240115111906156

image-20240115111930632

距离和速度感知的硬件实现

image-20240115111945772

image-20240115112005250

2. 毫米波雷达信号处理基础

距离和速度感知

image-20240115112047680

拍频信号

image-20240115112107020

image-20240115112116843

image-20240115112133408

image-20240115112146107

距离FFT和多普勒FFT

image-20240115112215309

雷达多目标感知

image-20240115112230214

image-20240115112239365

距离FFT

image-20240115112301956

image-20240115112312668

image-20240115112322770

多普勒FFT

image-20240115112341444

2D-FFT

image-20240115112400070

image-20240115112406789

2D-FFT的缺陷

image-20240115112417547

目标的方位角

image-20240115112507416

波达角

image-20240115112517006

image-20240115112526910

image-20240115112536624

image-20240115112546858

image-20240115112558127

image-20240115112608261

image-20240115112620139

image-20240115112632337

image-20240115112643162

image-20240115112654398

波达角分辨率

image-20240115112720388

image-20240115112728247

image-20240115112736508

image-20240115112745655

image-20240115112801971

3. 基于毫米波的语音侧信道窃取

计算特定目标的位移

image-20240115165258260

image-20240115165327023

image-20240115165337173

image-20240115205046066

image-20240115205238210

image-20240115205330701

基于毫米波的语音侧信道窃听

1. Wavesdropper: 基于毫米波的可穿墙讲话人语音检测(针对人)

image-20240115210240404

image-20240115210310312

image-20240115210322301

image-20240115210511914

image-20240115210556400

image-20240115210611183

image-20240115210619984

2. mmEve: 基于毫米波的远距离手机语音窃听(针对物体)

手机被手拿着的时候不可能是静止的,本身会有晃动,所以比识别静止的扬声器带来更大的挑战。

image-20240115211107213

可以看到,波形被噪声淹没了,和人的恢复不一样,因为手机音量小,而且有外界干扰。

image-20240115211121701

a是原始说话的波形,b是距离了2m,c是距离了4m。

image-20240115211220103

image-20240115211538572

黄颜色的倾斜的是恢复出来的chirp信号,但是还有很多一条一条的黄颜色的都是噪声。

image-20240115211551666

image-20240115211731985

image-20240115211742230

image-20240115211751170

静态/动态干扰消除主要解决的就是手拿着手机带来的晃动带来的干扰。

毫米波本身是用来测速测距测位移的,而不是用来测声音的,所以就有了第三步的语音增强,因为噪声模式是固定的,所以可以通过生成对抗网络去进行学习和去噪。

image-20240115213314922

间隔4m麦克风已经无法识别声音。

image-20240115213325619

如何防护:在手机中使用缓振材料,吸波材料。

本文总阅读量