光纖通信竊聽(tīng)技術(shù)

     由于信道故障和嚴(yán)重的信號(hào)損耗都將引起網(wǎng)絡(luò)擁塞或大量業(yè)務(wù)流量的丟失。因此，建立快速檢測(cè)和恢復(fù)策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)惡意入鋟和光學(xué)參數(shù)的內(nèi)在衰減事件進(jìn)行快速響應(yīng)，對(duì)未來(lái)光纖網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行和安全保障將起十分重要的作用。

     各種人為和自然因素包括信道衰減、故障等對(duì)光纖信號(hào)的影響，包括衰減、串?dāng)_、色散和損耗、相位漂移、抖動(dòng)等，這些影響的直接結(jié)果是導(dǎo)致BER、SNR、噪聲因子、信號(hào)能量水平、帶寬擴(kuò)展等性能變化，并且表現(xiàn)出一定的可以分辨的特點(diǎn)。

一般情況下，由信道衰減引起的信號(hào)功率波動(dòng)和BER變化等是一個(gè)漸變的溫和的過(guò)程；故障將突然導(dǎo)致通信中斷等突發(fā)情況；安裝竊聽(tīng)裝置的過(guò)程中將引入突發(fā)誤碼和突發(fā)功率波動(dòng)， 當(dāng)竊聽(tīng)裝置部署完畢后誤碼和功率波動(dòng)將在一個(gè)新的水平上溫和變化。這些特性是光纖竊聽(tīng)檢測(cè)的基礎(chǔ)。

光測(cè)試儀

     光測(cè)試儀是一種應(yīng)用廣泛的測(cè)量光信號(hào)衰減或損耗的儀器。它包含一個(gè)可以產(chǎn)生各種波長(zhǎng)的高精度光信號(hào)的光源、一個(gè)可控的高分辨率的光功率計(jì)，通過(guò)比較發(fā)出和接收到的光信號(hào)功率值可以得到特定光纖信道的光損耗。光測(cè)試儀記錄特定光纖的歷史損耗數(shù)據(jù)，通過(guò)比較當(dāng)前信號(hào)的損耗情況與相應(yīng)歷史數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)一些可能與主動(dòng)入鋟相關(guān)的行為。光測(cè)試儀比較適宜于檢測(cè)一些簡(jiǎn)單的并且會(huì)導(dǎo)致較大信號(hào)損耗的竊聽(tīng)行為。

光時(shí)域反射儀(OTDR)

      OTDR的原理是通過(guò)發(fā)射各種波長(zhǎng)的有規(guī)律的光脈沖并測(cè)量反射光信號(hào)返回的時(shí)間和反射光信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)分析光纖信道情況。通過(guò)跟蹤反射光信號(hào)的時(shí)間和強(qiáng)度，OTDR能夠確定光環(huán)路的完整路徑。另外，OTDR還可以識(shí)別光纖斷路的距離。通過(guò)測(cè)試和保存OTDR的參數(shù)，終端用戶可以監(jiān)控光路的變化并識(shí)別任何可能的光路入鋟。由于OTDR(包括偏振OTDR)能夠識(shí)別不連續(xù)的損耗，可以檢測(cè)雙折射、壓力和其他由竊聽(tīng)引起的光信號(hào)變形等，因此，具有檢測(cè)光纖斷裂、彎曲、異常損耗和各種竊聽(tīng)等異常情況的能力。通常情況下，對(duì)光纜保護(hù)層進(jìn)行切割必然會(huì)使光纖應(yīng)力發(fā)生改變或產(chǎn)生微彎等效應(yīng)，因此，通過(guò)對(duì)光纖受到的微擾進(jìn)行監(jiān)測(cè)或?qū)饫w傳輸鏈路的損耗進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以檢測(cè)一些竊聽(tīng)行為。

目前廣泛采用的方法是通過(guò)分析信道BER和功率波動(dòng)特點(diǎn)識(shí)別信道是否被黑，這種方法需要對(duì)BER和功率波動(dòng)進(jìn)行持續(xù)的跟蹤和統(tǒng)計(jì)，因此實(shí)時(shí)性不太高。為了提高檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和有效性，通常需要綜合部署多種檢測(cè)和應(yīng)對(duì)策略， 比如綜合利用分布式光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光纖保護(hù)層的壓力、溫度、完好性等指標(biāo)的變化達(dá)到實(shí)時(shí)有效監(jiān)測(cè)的目的。