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（一）信号与信道保密技术 该技术也称之为物理方法保密技术。其技术是使侦听者接收不到或辨别不出无线电通信信号，即使收到信号，也解调不出信号的编码。当前物理保密通信主要三个方面。 一 是信号形态保密。信号形态是指信号的模式或状态。其表现形式可以是时域内的波形，也可以是域内的谱分布。 （1）采取特殊的或多重的调制体制，避开现有侦听接收机AM、FM、SSB等常用工作方式。侦听者不可能用一般终端设备就能得到通信信号。这就大大增加了侦听方获得此类特殊信号的时间和难度。卫星及武器系统的测、控信号大都采用这种方式。 （2）压缩通信时间，使用突发通信方式通信。这就是使侦听设备在未搜索到信号前即结束通联。潜艇电台、隐蔽电台常用这种方法。一般在几秒钟内还是比较安全的。但短波通信由于受电离层多径延时的影响，速度又不能太快。 （3）扩展频谱通信。按一定规律，将信号频谱大幅度展宽，分散能量，直到分散谱线的功率淹没在噪声之中，指定接收方只有按一定规律同步才能把分散能量集中起来，达到通信目的。而侦听方由于不了解时、频及同步规律，因而接收不到通信信号。这种方式也叫伪噪声通信，如直接序列调制通信和快跳频通信。这种技术在卫星、星际通信及VHF／UHF通信中获得很大成功。通过电离层的短波通信，由于信道参数的不一致性，一般用慢速跳频，而且也具备有效的抗干扰措施。 （4）数字通信。数字通信保密是将语言信号进行编码处理变成数字信号，再与密码信号全新组合，使之不能直接恢复原始话音。数字通信就保密角度讲，它易于实现可靠的密码通信，也宜于隐蔽、变化信号形态，如跳频通信、伪噪声通信等都必须是在同步检测的数字通信中才能实现。随着数字通信技术的日益发展，数字通信网的大量建立，以及频带压缩技术的研究和使用，它将会成为未来保密通信安全形式。 二 是信道保密。信道是信号传输的渠道。电缆、光纤通信要比无线通信（包括卫星通信）保密。秘密通信一般能用有线、光纤，则不用无线。目前国际间的公用通信网，由于受官方的严格控制和电信管理部门具备多方面的检测，尤论何种信道均易被截听，而且比侦听无线电通信更直接、更方便、效果更好。使用公用通信网通信主要靠密码保密。无线通信易被截听。蜂窝无线电公用移动通信（手机）是一种非常方便、快捷的通信手段，备受用户青睐，但易被截收。尽管有一些也附加了保密措施，但其局限性很大，经不起解调及破译。侦听者对已知信道（通信频率）的守听比未知信道（通信频率）的扫频截听要容易得多。所以无线电通信频率是很重要的保密内容。跳频通信，随时变化通信信道，是一种可靠的信道保密方法。 在保持正常通信前提下，尽量压缩通信功率，使信号不必要在更广范围内扩散。现代无线电台大都把发射功率分成若干档。在无线通信中，使用方向性强的天线，不仅可以提高接收的信号增益，也可以防止信号不必要的扩散。由于超短波及微波波束的方向性很强，架设电台要考虑波束传播范围内有没有被侦听的可能，如有就要避开，实在避不开，则要加密。 三是抑制电磁辐射保密。通信线路、通信设备（包括终端及附属设备）、甚至供电系统中的电磁辐射，都会带有有用的信息。如计算机终端（监视器）的电磁辐射，在1公里以外接收设备的监视器上能完整地复原辐射信息。特别是通过对辐射信号的截收分析，可以得知明文信息和密码机的变换规律。因此，各国都把防止电磁辐射作为通信网络及通信设备的重点指标加以限制。 （二）密码保密技术 密码与破译充满着激烈的斗争。密码保密技术是使侦听者即使解调出信号编码，但得不到码字中所隐蔽的信息内容的技术。密码保密有三个重要环节，密码编制、密码机实物和密钥。密码编制和实物，体现了密码静态保密性能。密码机一旦使用，一般都不可更改。从破译角度讲，掌握编制与实物，可确知具体算法，对破密的时间、工作量有重大效益。但现代密码机静态保密难以做到，密码机失控、被剖析是很难避免的。这就要有密钥的动态保密。密钥保密是核心，因为即使掌握了密码机的编制和算法，也由于管理使用中严格的分割和穷举破译浩大的工程量，若无密钥反证也无法进行有效的破译，如DES方案虽然其编制和算法是公开的，但至今未见破开它的密码。当前各国的核心密码都要经得起自己的破译机构反复攻击，证明可靠才投人使用，所以各国的核心密码很难被破译，为了编制抗破译的密码，国外很重视密码理论研究和分析方法。同时加强硬件技术的发展，包括特制的大规模、超大规模集成电路及计算机技术的开发。国际上密码技术发展有以下几个趋势。 （1）密码与通信紧密结合，向全自动化、全数字化方向发展。这是信息本身加密的需求量空前增加和通信发展的需要。同时，数字技术和电子计算机技术发展为密码与通信的结合创造了条件。本世纪60年代以前以线外电报加密为主，密码与通信相对独立。以后随着电报、语音、数据、图像等通信方式的多样化，不仅信息量大大增加，而且要求实时传输密码与通信的结合向自动化、数字化发展已成必然。当前，除了特殊通信，如点对点的外交通信，隐蔽电台或报量很少的机密通信外，一般都用线内实时加密通信。现在，大多数无线电台，特别是战术电台同时都配置了密码装置。 （2）密码使用范围扩大。过去的密码主要用于通信保密的需要，现在，计算机数据的保护也大量使用了不同形式的密码，其目的，一是保密，用以防止数据被窃取和泄露；二是验证，用以防止伪造和篡改数据。密码保密还用于各种控制系统中，如导弹、卫星、武器系统等控制信号及电子密码开关等，在防伪验证如数字签名、商标、证件识别等方面也广泛使用密码技术。过去密码主要是国家、军队、政府等官方的需要，现在民间商业、企业、公司甚至个人的保密也使用大量的密码。 （3）密码技术日益社会化。随着不同层次的用户对保密技术需要量迅速增加，商品密码机市场发展很快，促使社会上的科研机构、大学、公司加速密码学的研究和密码机的生产、更新换代。同时密码的大量使用无疑给破译者提供了广泛的有用的信息，特别是中低层次密码及密钥分配、管理上出现的漏洞，给信息保密带来了很多问题。电子计算机网络密码被破译，导致银行钱款被盗，数据库机密被窃，甚至遭到病毒致命性破坏的案例在国际上呈现上升趋势。像密码技术一样，以计算机为工具的破译方法也趋向社会化。对此，各国政府都十分关注。一方面是鼓励支持民间密码科学的发展，另一方面是制定各类层次密码标准、管理规定，如DES标准只能用于商业、贸易，同时制定有关计算机安全的法律。 （4）密码与计算机结合互相推动，向高速度多功能方向发展。提高密码与破译的水平，是计算机向“高速”、“巨型”、“超级”方向过渡、发展历程中的重要推动因素。密码与计算机紧密相关的另一个重要因素是，一部计算机通过开发其软件功能，加上必要的接口，同时就是一部保密机。它可以完成密码的产生与脱密作业。不少现代密码方案，其编制与算法本身就是建立在电子计算机运算基础之上的。 （5）密码保密与物理保密相结合。用物理方法隐蔽通信信号，同时用密码方法隐蔽通信信号的内容，是通信保密的一大发展趋势，扩展频谱通信体制中的频谱扩散与频率跳变规律一般都采用密码序列。应用微电子、光电子技术，使得能把复杂的密码算法记忆在芯片上。而光学信息处理技术能瞬间完成密码的加、脱密过程。 （三）通信保密与抗干扰 无线信道及无线电通信设备都存在干扰，因此任何无线电通信系统都必须具备抗干扰的能力。抗干扰能力的大小，一般由信号功率与干扰功率的比值来表示。一个系统保持正常通信条件下所能容许最大误码条件下，要求的比值越小，系统抗干扰能力就越强。既保密又抗干扰的通信技术，是无线电通信的重要发展趋势。 通信系统的质量以有效性、可靠性、抗干扰性指标来衡量。在语音通信中，以语音清晰度、语句可懂度来表示。在数字通信中，以差错率（误码率、误比特率）来衡量。通信需要保密、安全传输。通信干扰的目的是破坏和降低敌通信系统工作的有效性和可行性。干扰信号对通信的发射端不产生任何干扰作用，仅对通信的接收端进行干扰。通信干扰的方式与雷达干扰类同，有窄带噪声（瞄准式干扰）和扫描调频（扫描瞄准式）等。对语音通信的干扰使系统信噪比下降，接收端听不清，对数字通信的干扰，信噪比下降使误码率增加，信息无法恢复。现代无线电通信抗干扰的技术措施主要有：具有差错控制能力的抗干扰编码；包括信号设计的调制解调技术；采用相关接收、匹配滤波器接收及分集接收等最佳接收方案；选频及自适应通信技术等。无线电通信抗干扰与保密技术密切相关。 一般说来，采取密码加密会使抗干扰能力减弱，而误码率增大，又必须降低通信的速率。突发通信增大了侦听的难度，但由于信号总能量减小，也使抗干扰能力减弱。突发通信要增大瞬间发射功率来补偿。因此，任何一种加密技术，都应当保持正常通信对误码率的最低要求。 多数物理保密的技术措施都能增加抗于扰能力。简单调制体制，抗干扰能力差，也易被侦收。特殊的、多重调制体制抗干扰能力强，不易被侦收。数字通信采取抗干扰编码并进行差错控制，不论采用何种调制，其抗干扰能力一般情况下都优于模拟通信，也宜于密码直接控制和用密码加密。 跳频通信和伪噪声编码通信体制既具有抗干扰方面的优越性，又具有隐蔽信号的功能。其抗干扰能力主要在于使用了相关特性很好的伪随机码，接收时用很窄的通带将信号分散能量集中起来，而将与信号编码不相关的于扰拒之门外。即使进入带内，也会通过相关检测被排除掉。其隐蔽性能主要表现在，信号能量分散，谱线功率极小以及载频瞬时变化，侦听者不易捕捉到此种信号。频谱展宽及载频跳变的规律是按特殊的编码（密码）变化的。数量巨大的伪随机码扩展了密钥空间，增加了破译难度。 在现代条件下，干扰与抗干扰就像侦听与防侦听一样，已经成为电子战的重要组成部分。这种攻与防两个对立方面的不断斗争，推动着现代电子战向更高层次发展。 |
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