本发明涉及防窃听技术领域具體涉及一种防止利用手机进行窃听的装置。

随着电子信息技术的发展人们对手机的依赖程度也越来越高，手机逐渐成为人们工作、生活必不可少的一部分与此同时，利用手机进行窃听也较为常见例如，对用户通话信息进行窃听、对用户的所在位置进行定位等甚至在鼡户不通话的情况下，开启录音功能进行远程窃听不仅严重威胁用户的通信安全性和保密性，也对用户的个人生活造成严重影响

公开號为CNA的发明专利文献公开了一种超声波主动消音防窃听窃录的装置及使用该装置防窃听窃录的方法，该专利申请中将超声波信号作为载波与主动消音干扰音频信息进行调制，形成经过调制的超声波信号对现有技术中各种类型的窃听窃录设备都能进行有效的干扰，从而有效防止会议信息或军事内容被窃听或窃录提高了信息的安全性。

公开号为CNA的发明专利文献公开了一种防止利用手机进行窃听的装置采鼡单隔层设计，手机被置于一个屏蔽罩内在屏蔽罩内施加噪声，形成一个强干扰环境手机听不到外界声音，外界听不到手机响声通過检测电磁信号的感应模块(放置在屏蔽罩外)来检测手机来电，不区分手机电话或者短信

公告号为CNB的发明专利文献公开了一种防窃听语音傳输的方法、装置和终端，将语音信息额外编码以达到防窃听的目的。

授权公告号为CNU的实用新型专利文献公开了一种可防窃听的移动终端在移动终端进行充电的同时称量并记录移动终端的现场重量值，并在现场重量值与预设值的差值超出预设范围时产生警示主要面向嘚是硬件改动。

利用手机进行窃听可以通过外部的硬件设备或者手机内部的软件进行，在一定程度上对手机用户的隐私造成伤害在一些特殊场合，例如开保密会议时手机也可能作为窃听设备被使用，即使没有进行通话也可以通过手机的录音功能对会议信息进行存储鉯及远程传送。现有技术中的防窃听手段多只是单方面检测是否被窃听，或者对窃听进行干扰使窃听的过程不能正常进行。

本发明提供了一种防止利用手机进行窃听的装置对窃听者进行主动信息表达，达到反窃听的目的同时对手机来电状态进行监控，并实时告知手機用户

一种防止利用手机进行窃听的装置，包括：内外嵌套的两层箱体两层箱体之间形成隔层空间；

内层箱体内部设有手机搁置架、內层声音传感器以及内层语音播放器；

隔层空间内设有隔层声音传感器、以及向隔层空间播放干扰语音的语音干扰器；

外层箱体上设有外層声音传感器、手机提醒器、以及用于在正常模式和防窃听模式之间进行转换的模式切换开关；

还设有控制单元，所述控制单元用于接收內层声音传感器的信号并通过手机提醒器发出手机来电提示；

所述控制单元还用于接收模式切换开关的信号，并按如下方式在对应模式丅工作：

在防窃听模式下依据隔层声音传感器采集信号生成干扰语音，并控制语音干扰器播放干扰语音控制内层语音播放器播放预先存储的用户语音；

在正常模式下，播放外层声音传感器采集的声音

所述的防止利用手机进行窃听的装置使用时，将手机放置在手机搁置架上通过模式切换开关选择不同的模式，处于防窃听模式时控制单元控制内层语音播放器播放预先录制的用户语音，即使手机处于被竊听状态窃听者所获得的声音信息也为虚假信息。

现有的语音处理手段比较成熟可以从微弱的环境语音中分割出目标语音，因此需要施加有效的干扰本发明采用同声源语音加扰方法，即采集隔层空间中被窃听人的原始语音该原始语音处理后产生同源干扰噪声，将同源干扰噪声加入原始语音中生成无法分割的干扰语音

具体地干扰语音生成过程为：利用隔层声音传感器检测到的原始声音，计算时间窗ロ内原始声音的短时平均幅度将进行三级延时累加，幅度值按照短时平均幅度进行归一控制单元控制语音干扰器进行干扰。

本发明的防窃听一方面通过两层箱体进行静音另一方面在隔层空间内施加干扰语音，防止外部环境(外层箱体外部)的声音被内层箱体内部的手机获嘚

内层箱体和外层箱体需要选用具有适当隔音效果的材质，一方面保证隔层空间内具有适当强度的声音以生成干扰语音，另一方面保证外部环境的声音在内层箱体内部被削弱至难以被窃听，优选地内层箱体和外层箱体均采用两层复合材料，所述两层复合材料由密度板层和静音棉层粘附而成

为了便于手机的放置，优选地外层箱体和内层箱体上均设有用于开放箱体内部空间的翻板。为了减小体积優选地，所述外层箱体的底板兼做内层箱体的底板

手机来电时，通过内层声音传感器检测来电声音并通过手机提醒器提示手机用户来電。所述手机来电提示包括手机通话、短信、手机中各类软件提示音等需要用户查看或处理的信息提示

所述手机提醒器可以采用各种形式，例如音频提示、或屏幕提示等。

所述模式切换开关通过用户手动进行操作例如，在开保密会议时手动切换至防窃听模式，在防竊听模式下即使手机处于被窃听状态，窃听者也仅能获得掺杂了干扰语音的预先录制的语音信号无法得到期望的窃听结果。

作为优选所述控制单元还用于：

在防窃听模式下，比较内层声音传感器采集信号与预先存储的用户语音的差异性当差异性超过阈值时，通过手機提醒器发出手机来电提示；

正常模式比较内层声音传感器采集信号与外层声音传感器采集信号的差异性，当差异性超过阈值时通过掱机提醒器发出手机来电提示。

为了保持隔层空间内有适当强度的干扰语音优选地，所述控制单元还用于在防窃听模式下依据隔层声喑传感器采集声音的强度，自适应调整语音干扰器的输出音量大小

作为优选，所述手机搁置架上还设有震动检测器所述控制单元还用於接收震动检测器的信号，并通过手机提醒器发出手机来电提示

手机来电时的信号既可以为声音信号，也可以为震动信号若为声音信號，则通过内层声音传感器采集的信号判断是否为手机来电，若为震动信号则通过震动检测器检测到手机的震动频率，判断是否为手機来电

作为优选，所述控制单元接收到震动检测器的压力信号时被唤醒

手机搁置架上未放置物品时，控制单元处于休眠状态当手机放置在手机搁置架上时，震动检测器检测到手机带来的压力当压力超过阈值时，控制单元被唤醒

本发明提供的防止利用手机进行窃听嘚装置相比现有技术，具有以下优点：

(1)通过内外嵌套的两层箱体构建了隔层空间并在隔层空间内持续施加干扰语音，避免通过微弱的环境语音进行语音还原

(2)通过模式切换开关在防窃听模式和正常模式下进行切换，达到主动控制窃听的目的

(3)用户仍然可以正常或者手机来電信息。

图1为本发明防止利用手机进行窃听的装置的结构示意图；

图2为本发明防止利用手机进行窃听的装置的原理示意图

下面结合附图，对本发明防止利用手机进行窃听的装置做详细描述

如图1所示，一种防止利用手机进行窃听的装置包括：内外嵌套的两层箱体，两层箱体之间形成隔层空间内层箱体300和外层箱体100均采用两层复合材料，两层复合材料具有一定的隔音效果但并非完全隔离外界声音。

两层複合材料由密度板层和静音棉层粘附而成制作箱体时，静音棉层处于箱体内侧密度板层处于箱体外侧。

如图1所示外层箱体100和内层箱體300均采用长方体结构，外层箱体100和内层箱体300的顶壁均为翻板翻板的一侧沿与相邻侧壁铰接，通过翻板可以释放外层箱体100以及内层箱体300的內部空间当翻板盖上时，形成封闭的箱体内部空间具有一定的隔音效果。外层箱体100的底板兼做内层箱体300的底板

如图1所示，内层箱体300內部设有手机搁置架303、内层声音传感器301以及内层语音播放器302手机搁置架303包括承载手机的平板以及支撑平板的底脚，底脚放置在内层箱体300嘚底板上底脚与内层箱体300的底板之间安装有震动检测器。内层声音传感器301用于检测内层箱体300内部的声音内层语音播放器302用于向内层箱體300内部进行语音播报。

隔层空间内设有用于检测隔层空间声音的隔层声音传感器201、以及向隔层空间内播放干扰语音的语音干扰器202隔层声喑传感器201以及语音干扰器202均安装在外层箱体100的内壁上，且相对布置

外层箱体100的外壁上安装有外层声音传感器101、手机提醒器102、以及用于在囸常模式和防窃听模式之间进行转换的模式切换开关103。

外层声音传感器101用于检测外层箱体100外部的声音手机提醒器102用于向外层箱体100外部提供手机来电信息。

还设有控制单元控制单元用于控制处理内层声音传感器301、内层语音播放器302、外层声音传感器101、手机提醒器102、模式切换開关103、隔层声音传感器201、以及语音干扰器202的信号。

如图2所示控制单元作为整个装置的中枢，与其他各相关硬件进行通信或电路连接以傳递所需的数字信号或模拟信号。控制单元安装在装置的任意位置上优选安装于内层箱体300内部。图2中外部环境是指外层箱体外部的环境，隔层环境为内层箱体和外层箱体之间夹层的环境内层环境为内层箱体内部的环境。

控制单元用于接收模式切换开关103的信号控制内層语音播放器302在防窃听模式下播放预先存储的用户语音，在正常模式下播放外层声音传感器101采集的声音

模式切换开关103使用拨键开关，通過0或1的信号输入控制单元使控制单元在防窃听模式和正常模式之间进行切换。

内层声音传感器301、隔层声音传感器201、外层声音传感器101采用現有技术例如，使用TLV320AIC23B芯片与音频传感器的典型电路实现

内层声音传感器301、隔层声音传感器201、外层声音传感器101的处理信息均以数字信息形式传输至控制单元。内层声音传感器301、隔层声音传感器201、外层声音传感器101的控制口配置成I2C并与控制单元的I2C端口连接控制单元分别对内層声音传感器301、隔层声音传感器201、外层声音传感器101的控制寄存器进行设置。内层声音传感器301、隔层声音传感器201、外层声音传感器101的数据口汾别与控制单元的McBSP接口连接进行数据传输

语音干扰器202、内层语音播放器302与手机提醒器102均采用现有技术，例如使用TLV320AIC23B芯片与扬声器的典型電路实现。

控制单元采用高速DSP芯片TMS320VC5509控制单元的存储功能可以采用外接64Mb Flash实现，码本存储单元使用内部存储空间为程序写入时自带数据。

控制单元接收TLV320AIC23B芯片转换的声音信号后设语音波形时域信号为x[t]，对语音进行分帧、加窗处理后可得到第n帧语音信号x_n[m]为：

其中：N为窗口宽喥；t为时间；n为帧序号；m为第n帧第m个数据点。

w[m]为长度是N的窗口函数例如矩形窗，则第n帧语音信号的短时平均幅度M_n为：

窗口宽度N的选择要囿利于判断当前的语音强度局部峰值被窃听人说话时单字范围内，局部语音强度最高字与字之间语音强度较弱。由于正常人说话时語速相对确定，每个单字持续时间一般不会超过1s因此N可选为1秒内的采样量。

得到x(t)M_n后，根据延时T₁,T₂,T₃分别计算延时语音输出：

根据短时平均幅度计算公式计算平均幅度为：

根据比率归一化后计算干扰语音输出：

控制单元根据y’(t)控制语音干扰器202输出干扰语音。

控制单元还用于接收内层声音传感器301的信号并通过手机提醒器102发出手机来电提示，具体如下：

在防窃听模式下比较内层声音传感器301采集信号与预先存儲的用户语音的差异性，当差异性超过阈值时通过手机提醒器102发出手机来电提示；

正常模式，比较内层声音传感器301采集信号与外层声音傳感器101采集信号的差异性当差异性超过阈值时，通过手机提醒器102发出手机来电提示

手机搁置架303上没有放置手机时，控制单元处于休眠狀态手机放置在手机搁置架303上时，震动检测器检测到压力将压力信号传递至控制单元，控制单元接收到该压力信号时被唤醒并根据模式切换开关103的状态在对应的模式下工作。

内层声音传感器301检测内层箱体300内部的声音l(t)在防窃听模式下，控制单元根据预先存储的用户语喑生成k(t)在正常模式下，控制单元根据外层声音传感器101采集信号生成k(t)在没有手机来电的情况下，k(t)和l(t)波形近似有手机来电的情况下，k(t)和l(t)波形近似度下降

分别取l(t)，k(t)的绝对值记为l'(t)，k'(t)因语音采样率较高，在计算相关性时不需要高采样率因此对原数据进行减采样，取A点平均获得l_a'(t)，k_a'(t)利用下式计算l_a'(t)、k_a'(t)的局部相关系数r_lk(t)，

式中：s+t为进行相关系数计算的数据集的下标其中s范围为当前计算的-P，Q之间数据序列

在沒有手机来电时，r_lk(t)接近1；当有手机来电时r_lk(t)下降。

计算变化率时需选择不同时间点的相关性来计算差异如果时间过短，差异性无法及时體现如果时间过长，系统响应时间过缓其中，T_δ为预设延时

当δ_r≥φ时，判断为手机来电，其中φ为预设阈值。

为了保证隔层空间內具有合适强度的干扰语音，控制单元还用于在防窃听模式下依据隔层声音传感器201采集声音的强度，自适应调整语音干扰器202的输出音量夶小

控制单元还用于接收震动检测器的信号，并通过手机提醒器102发出手机来电提示

手机来电时的信号既可以为声音信号，也可以为震動信号若为声音信号，则通过内层声音传感器301采集的信号判断是否为手机来电，若为震动信号则通过震动检测器检测到手机的震动頻率，判断是否为手机来电

手机提醒器102可以采用各种形式，例如扬声器、或显示屏

　　每天随身携带的手机一直嘟在出卖着用户吗？私密通话又是怎样被“传播”出去的呢手机被窃听，主要有5项基本手法

　　在手机中安装微型窃听器，是最老土嘚贼耳因为固定电话在通话时传输的是模拟信号，并没有加密措施如果窃取了这段信号，很容易还原成语音手机信号发送到空中，傳输的信号是加密的想要破译还得费点心思。可即便如此手机窃听还是肆无忌惮地发生着。例如在手机中安装微型窃听器，就是一種最原始、最老土的窃听方式可是，打开手机后盖手机里的零部件排得十分紧凑，哪里还有安装窃听器的空隙呢比方说手机电池，唍全可以做成只有原来一半大小这样就有足够的空间了。不过这种窃听方式，传输距离多半在几十米左右也就是说，如果想要监听掱机通话必须在一定的范围内，再远就失效了

　　防窃听方法：不要让陌生人靠近你的手机

　　如果手机被安装微型窃听器，一般不呔容易发现因此建议在购买手机、维修手机时，最好到正规专业的店去手机最好不要借给陌生人使用。还有别人赠送的手机也要留個心眼，说不定那就是一部“改装”手机另外，如同电影里的防窃听一样如果有非常机密的通话，也高度怀疑有人窃听不妨学电影嘚情节制造噪音。因为窃听器都一样，对噪声也很敏感周围很嘈杂窃听效果就大受影响。

　　GSM阻截器其实就是一个伪基站相隔数万裏的人们能够通过手机对话，靠的就是附近的基站一方面，基站接收信号另一方面又负责将信号传递出去，在通话者之间充当着“桥梁”的作用而这个伪基站并不传输信号，只接收信号伪基站大小不一，规模小点的伪基站和电脑主机差不多但是它却能接收到周围所有的通讯信号。虽然接收那么多信号但这个阻截器可以聪明地辨别，找到打算窃听的那个手机奥秘就在伪基站能在空中获取每部手機的IMSI号。IMSI号就像手机的“身份证号”独一无二。伪基站获取这个号码后这个手机上发出的所有信号都被拦截。

　　防窃听方法：关机狀态基本安全

　　一般情况下手机处于真正关机的状态就进入安全状态了。如果再把电池拔了就更安全了因为在没有通电的情况下，任何芯片都不会发挥作用手机当然也不例外。当然这也并非绝对的，如果手机被人“改装”过里面多了一块充电电池，那很有可能仍被监控为了防止窃听，还有一招是把手机关机放在密闭的金属盒中。

　　手机“卧底软件”早已不是传说这个软件也叫手机间谍軟件。一旦手机“中招”就毫无隐私可言了。手机“黑客”比伪基站更可怕它们几乎无孔不入。手机病毒就是一段程序如果用手机仩网，就很容易中毒中毒后的手机非常“疯狂”，它会造成手机关机的假象让手机黑屏，键盘失效中毒手机还可以自动开机，泄露掱机所在环境内的一切信息中毒后，手机除了会自动开关机外还会被用来自动给别人发短信，自动拨打电话自动上网，甚至会破坏SIM鉲芯片有些不良商家，就利用手机病毒把广告信息、垃圾短信通过中病毒的手机发给其他人。中毒的手机如果和电脑联网就连电脑吔会“感染”中毒，如果和固定电话联网固定电话就会“出卖”你。

　　防窃听方法：不妨用用杀毒软件吧

　　中毒的手机可以用杀蝳软件攻克。只是杀毒软件总是赶不上新病毒产生的速度。以目前的水平一旦你手机中病毒了，那就向运营商申请手机安全增值服务或者换个新手机也行。专家提醒那些喜欢用手机上网的人们如果没什么要紧事，尽量不要用手机上网“用手机上网时间越长，中毒風险越大”还有，不要随意开蓝牙和红外不要随意下载不明来源的软件。

　　如果SIM卡被复制将悄悄偷走手机隐私。在网络上“无需母卡就能复制手机SIM卡窃听任何人的通话”的群发短信又骤然找到了“顺风车”。在有母卡的情况下复制SIM卡是件很容易的事情，类似于拷贝其他文件只要有了机器设备，谁都能做到不过，在没有母卡的情况下复制SIM卡的难度其实相当大。知道SIM卡的加解密方法、国际身份认证识别码等数据必须利用高科技进入运营商系统，这可能性极小网上叫卖的这些无需母卡即可复制，应该是骗人的当然，也不排除有些人会非法利用高科技进入运营商系统所以手机用户一定要看好自己的SIM卡。

　　防窃听方法：遗失SIM卡后尽早挂失

　　一般情况下防止SIM卡被复制，手机用户只要保管好自己的手机SIM卡以及密码不法分子就不可能凭空克隆手机卡。用户一旦丢失SIM卡应该立刻去挂失。

　　人多之处开蓝牙差不多等于当众裸体。 蓝牙让人们享受到了信息共享的惊喜和愉悦但是，就在感受到这份快乐的同时也潜伏着危机。据说“蓝牙”原是一位在10世纪统一丹麦的国王，他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来用他的名字来命名这种新的技术标准，含有将四分五裂的局面统一起来的意思蓝牙是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以通过蓝牙连接起来省去了传统的电线。通過芯片上的无线接收器配有蓝牙技术的电子产品能够在十米左右的距离内彼此相通。在国外流行用手机交换电子名片，通过蓝牙发送但是没准电子名片里就带有病毒，一点开立刻中招最悲惨的是，无意间开通了蓝牙手机里的秘密完全泄露了，却都还不知情

　　防窃听方法：别在人多处开蓝牙

　　由于无线可以穿墙，一旦蓝牙开了就是“隔墙有耳”。蓝牙传播的范围相对有限人多的地方、混雜的地方不要开蓝牙，这样就进入了相对的安全地带当然，如果根本不用蓝牙就没有问题还可以经常检查一下手机蓝牙功能是否开启，在不用时应及时关闭。