海底光缆窃听与反窃听技术分析

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1、海底光缆窃听与反窃听技术分析吴俊赵四新(海军工程大学电子工程学院通信工程系，武汉，43C23)【摘要】本文对海光缆的窃听方法进行了分析，并从窃听的方法人手，•粤出海缆被窃听后E勺特准改变，由此分析海底光缆的反窃听手段，并介绍了儿种海光缆的反？T听方法。【关键词】窃听反窃听海底元缆TheAnalysisofMeYiwdsfortheWiretapandCounter-WiretapofSubmarineOpticCableWuJunZhaoSixin(DepartmentofCommunicationEngineering,CollegeofElectricalEngineering

2、NavalUniversityofEngineering,Wuhan.430033)[Abstract]Severalmethodsforthewiretapofsubmarineopticcableareanalyzed.Themodificationofthecharacteristicsofthesubmarineopticcableisobtainedonthebasisofthewiretappingmethods.Approachesforthecounter-wiretapofsubmarineopticcableareanalyzed・[Keywords]wiret

3、apcounter-wiretapsubmarineopticcable1前言就象有矛必有盾一样，从海缆通信出现那天起，对海缆的窃听与反窃听技术的研究就没冇停止过。唯一不同的是：当年窃听的是铜质海底电缆，从技术意义上来说要容易得多。光纤通信出现后，由于光纤通信的载体——光波是在封闭媒质光纤的内部传输的，对光信号的窃听就变得困难，那么当前技术足否具有窃听海底光缆的能力，它是如何实现对海缆的窃听的？如果当前技术确实具备了对海底光缆进行窃听的能力的话，我们面临的一个非常现实的课题就是如何从技术上防止海底光缆被窃听，保证通信的安全、保密。2海底光缆窃听技术分析对海底光缆进行窃听需耍解决的技

4、术难题主要有以下收稿日期：2005-6-29作者简介：吴俊，1979生，助教，主要研究方向：光纤保密通信及光纤传感。基金项目：海军工程大学膏年科学基金项目(HGDJJ0324)儿个方面：光缆定位、光缆开剥、信号窃取、信号分析、信号传输等。2.1光缆定位海底光缆铺设一般均采取埋设方式，埋设深度在1米以上，在不掌握海缆铺设路由资料的情况下，在海底实现对直径不超过60mm海底光缆的精确定位是非常困难的，一般会采用金属探测器法，用金属探测器在可能的路由区域找到海底光缆。2.2光缆开剥埋设在海底的海缆埋设余量较小，而对光缆进行开剥需耍有一段长度，因此需要在海床上将光缆冲岀一定的长度，这就需要

5、水下机器人来完成。海底光缆结构比较复杂.在不对通倍造成影响的前提下对海底光缆进行开剥，从外到内将外护层、铠装、不锈钢光纤套管层层剥开，这种开剥不能对光缆造成永久性损害，否则开剥过的部分在深海强大水斥的作用下会很快岀现渗水，使海缆通信出现故障而中断，这样一来，紡听位置就暴第了，达不到长期窃听的目的。因此，对海底光缆的开剥应该是在整态的海底作业艇中完成的，开剥完成接入窃听装置后还会恢复原有结构，如同在海缆上做了一次接头，英国曾于20世纪70年代研制过一种海底作业艇用于在海底修复电力电缆。2.3信号窃取光缆的窃听只有两种基本手段，光缆窃听或中继站窃听。(1)光缆窃听。一般的窃听方法是光缆

6、窃听法。一种是用一根类似生病时注射的针头，针管的中空是一根相应的光纤引线，将海底光缆铠装开剥后用长针刺入光缆内护套，直达光纤。于是，针头的光纤和光缆的光纤连通，光束会被部分地引入窃听仪器，而光缆中的光强衰减并不影吶光缆的正常工作。另一•种是光线对比法摄取光约信号.光线对比法就是让和传输光不冋液段約光线沿光纤的径向射过光纤，从而得到相应脉冲倍号贮光侑号•进而翻译成电信号，达到窃听的耳的，还有•种足将光缆开剥至裸纤，将裸纤略弯曲，在習曲处提取泄露信号。(2)中继站窃听。通过在打开光缆中继器加装窃听装置来实现窃听。2.4信号分析光缆传输的信号达G比特级，要在如此大容®的信息流中进行分析、

7、筛选，得到有用信息，工作屋相当大。2.5信号传输脱听海底光缆必须同时对上万根光纤同时进行处理，从而慢慢筛选出重点监听的线路进行长期监听。从现有已知的技术水平来看，可以有以下的方法：(1)在靠近陆地的地方铺设监听装置(如小潜艇或水下机器人)于附近的陆地设置接收站(如有解算能力的母潜艇或母船)，再铺设另一条光缆连接，此法虽然动作较大，但基本上是一劳永逸的方法。(2)在离陆地较远，但光缆铺设较浅的地方，设置曲听装置，在该装置:上方海面设置浮标(甚至可以设置浮标船、钻井平台等