¿Qué banda EM se notaría menos si comenzara a transmitir ruido blanco a nivel mundial?

Supongamos que creé una red privada de teléfonos celulares peer-to-peer y comencé a entregar teléfonos a personas en todo el mundo. Ahora bien, estos teléfonos no tienen que usar las bandas comunes de teléfonos celulares del espectro EM... Sé que algunas bandas son mejores que otras para construir penetración, etc... los usuarios de esta red están dispuestos a soportar muchas molestias, así que tal vez usen la radio o algo más exótico. Cada compañero necesita una distancia de transmisión de unos 50 metros, como máximo... transmisiones no potentes.

Al principio, dado que pocas personas tendrán estos dispositivos, solo habrá ráfagas de transmisión, pero con el transcurso del tiempo, las transmisiones aumentarán globalmente hasta convertirse esencialmente en una charla continua. Debido al cifrado, esta red esencialmente transmitirá ruido blanco a nivel mundial en un canal determinado del espectro EM en una banda lo más estrecha posible con la tecnología actual.

¿Qué banda de transmisión podría usar para tener el período más largo sin ser detectado por el gobierno y los intereses corporativos? Tiene que funcionar para admitir una red de comunicación de tipo de teléfono celular, por lo que tal vez esté restringido a los canales que ya están en uso para teléfonos celulares, pero espero que no. Escuché que entre los investigadores científicos y los espías del gobierno, esencialmente hay un monitoreo global de todo el espectro, por lo que alguien se dará cuenta eventualmente. Solo estoy tratando de encontrar un espacio donde ese aviso pueda pasar plausiblemente el mayor tiempo posible.

La inteligencia de señales es la menor de tus preocupaciones. ¿Cómo ocultan el acto de distribuir teléfonos a nivel mundial? Especialmente, ¿cómo se distribuyen tan a fondo que cada par está a solo ~ 50 m de distancia del siguiente sin dejar de ser secreto?
¿Cómo van a funcionar globalmente los comunicadores de igual a igual (no son teléfonos celulares porque los teléfonos celulares usan una inmensa red de torres de telefonía celular conectadas al backhaul)? Peer-to-peer solo funciona si tiene una cadena ininterrumpida de pares entre cada ciudad o alguna otra conexión de backhaul para brindarle conexión entre ciudades.
"Debido al cifrado, esta red esencialmente transmitirá ruido blanco a nivel mundial": tal vez de hecho emitan algo que se asemeje al ruido blanco, si así es como funciona la capa física de la transmisión; pero el cifrado no tiene nada que ver con eso. Sí, existen esquemas de codificación de señales que están diseñados para que les guste el ruido blanco a los receptores ingenuos, con el propósito de comprimir más señales en un canal, pero pueden transportar cualquier carga útil, cifrada o no.
Realmente no hay ningún canal que sea útil y que pueda pasar un tiempo sin ser detectado. Los SDR existen y hacen que sea trivial observar amplias franjas del espectro simultáneamente, y los militares/gobiernos tienen paquetes de software SIGINT de alta potencia que pueden identificar básicamente cualquier tipo de transmisión de radio y marcar eventos inusuales al instante. El ruido (o una señal encriptada) lo suficientemente potente como para ser útil se notaría en unos días, y se triangularía y buscaría poco después (suponiendo que se encuentre en un país del primer mundo).
Lástima de la cadena solitaria de personas rurales entre dos ciudades cuyas baterías telefónicas solo duran 20 minutos porque están retransmitiendo miles de llamadas simultáneas entre las ciudades.
@Dragongeek Esa no es la imagen completa. AFAIK, los SDR comerciales listos para usar solo alcanzan alrededor de 6 GHz y los analizadores de espectro listos para usar llegan hasta ~ 100 GHz en la actualidad. (un SDR solo es necesario para grabar y decodificar la señal; una especificación es todo lo que se necesita para detectar que existe una señal) Si lo entiendo correctamente, más allá de 100 GHz, se necesita equipo especializado o personalizado para recibir o enviar señales.
@GrumpyYoungMan Quiero decir, claro, pero en la atmósfera, una señal de> 100 ghz se atenuará hasta volverse inútil dentro de unos metros y es (generalmente) estrictamente de línea de visión. Las bandas EHF son útiles para la comunicación de ancho de banda alto de corto alcance y para cosas como el radar milimétrico, pero no para construir sigilosamente una red global ad-hoc.
Eche un vistazo a las aplicaciones telefónicas de redes de malla existentes que están utilizando los periodistas y los trabajadores de la libertad para evitar la vigilancia del gobierno.
@Ryan_L Tengo un control sobre el resto. :-)
Es una pena que necesites cincuenta metros, porque si puedes bajar, digamos, cinco metros, probablemente podrías esconderte en la brecha de terahercios más o menos indefinidamente. OTOH, cinco metros está terriblemente cerca...
En realidad, si todo lo que necesita es un rango de 50 metros, el uso de ultrasonidos parecería ser una posibilidad (y a FCC y sus amigos no les importa en absoluto...)

Respuestas (7)

No elijas una sola banda: úsalas todas.

La tecnología de espectro ensanchado se puede utilizar para enviar/recuperar señales por debajo del nivel de ruido. Esto hace que sea difícil de detectar. Cuanto más amplio sea el espectro de frecuencia disponible que utilice, menos potencia se dedicará a cualquier frecuencia y, por lo tanto, más difícil será identificar que alguien está transmitiendo.

Imaginemos que transmite a 2,4 GHz normalmente a 1 vatio con un ancho de canal de 10 kHz:

  • Distribuya ese 1 vatio sobre 100 kHz y ahora una banda de 10 kHz solo obtiene 100 mW.
  • Extiéndalo sobre 1 MHz y esa banda de 10 kHz obtiene 10 mW.
  • Distribúyalo en 10 MHz y tendrá una señal detectable de 1 mW.
  • 100 MHz → 100 μW, 1 GHz → 10 μW.

Esta es la potencia de RF en la antena. Para cuando esté a un par de metros de distancia, es muy difícil detectar una señal de 10 µW. Pero su receptor con su sistema de espectro ensanchado de 1 GHz sigue escuchando como si estuviera transmitiendo a 1 W.

El espectro ensanchado actual es una banda relativamente estrecha (Wi-Fi es espectro ensanchado), pero me imagino que si su sistema abarcara, digamos, entre 100 MHz y 1 GHz, sería casi imposible de detectar. La razón por la que es tan estrecho (aparte de las consideraciones regulatorias) es porque la ingeniería de un transmisor y un receptor de amplio espectro es difícil (probablemente inviable hace un par de años). También hay consideraciones prácticas extrañas: las diferentes frecuencias rebotan/absorben de manera diferente. Y si está haciendo comunicaciones de largo alcance, las diferentes señales llegarán en diferentes momentos (¡IIRC, un rayo en el polo norte llega al polo sur como un chirrido ascendente en lugar de un solo pulso!). Con suficiente motivación, estoy seguro de que hay una solución.

Esta es una muy buena idea. Puedo coordinar un horario rotativo dentro de las regiones. Creo que esta es la mejor idea. Gracias.
Como referencia, el espectro ensanchado no necesita un 'horario rotativo'. ¡Cada transmisor está transmitiendo (efectivamente) en muchas frecuencias en todo momento! Además, siempre que tenga diferentes semillas de modulación, ¡incluso puede tener múltiples transmisiones al mismo tiempo!
El único inconveniente de estas transmisiones de potencia por debajo del ruido es una tasa de baudios abismal (velocidad de transmisión de datos aproximadamente), pero dependiendo del caso de uso, esto está bien
Re: " 100 MHz a 1 GHz ", esto es básicamente en.wikipedia.org/wiki/Ultra-wideband . El "parloteo continuo" aún eleva el nivel de ruido y ese rango de frecuencia se usa tanto que se notará casi de inmediato, particularmente por los operadores de redes celulares. El espectro ensanchado ayuda a que el transmisor sea difícil de encontrar (originalmente era tecnología para comunicaciones militares) pero, de la misma manera, para contrarrestarlo, se han realizado muchas investigaciones sobre tecnología para detectar y localizar transmisores de espectro ensanchado; consulte, por ejemplo, eprints.utas.edu.au/22401/1/whole-Vlok-thesis-2014.pdf
cierto, no es un horario rotativo, como "utilicemos todos 100 MHz entre la 1 am y las 2 am y luego usemos 1334 MHz entre las 2 am y las 3 am" porque el gobierno lo encontraría durante esa hora. Es más como "utilicemos 100MHz por un microsegundo y luego 101.5MHz por un microsegundo y luego 97.2MHz por un microsegundo y (en su escenario extremo hipotético) 64221MHz por un microsegundo"

Si la distancia de transmisión solo necesita ser de 50 metros, como máximo, solo use wifi. Cada teléfono es un punto de acceso. No haga que el nombre de la red sea reconocible. o hacer; es perfectamente legal configurar puntos de acceso wifi, por lo que no es gran cosa si alguien descubre la transmisión. Puede asignar nombres automáticamente a cada punto de acceso diseñado para que sea similar a los nombres que las personas normalmente asignan a las redes wifi, para que sea menos visible.

Esto podría funcionar. Elija un nombre de ssid al que nadie quiera conectarse "FBI_pedofinder_van_17" parece funcionar bastante bien para mí. Nunca he tenido a nadie que intente conectarse a eso, por alguna oscura razón.
@PcMan, ¿cómo sabría si lo intentaron?
@user253751: ¿Leer los registros? Algunos de nosotros lo hacemos, ya sabes.
Las bandas wi-fi (2,4 GHz/5 GHz) ya tienen mucho tráfico hoy en día en las zonas urbanas y cada vez es peor. Además, cumplir con el protocolo wi-fi significa que el tráfico se puede escuchar y analizar utilizando equipos disponibles en el mercado muy económicos.
"Cada teléfono es un punto de acceso". Estoy tan molesto que las redes ad hoc inalámbricas eluden efectivamente el conocimiento común, aunque esa tecnología tiene más de veinte años, se usa en vastas redes no comerciales y todos los dispositivos Wi-Fi estándar deberían poder cambiarse al modo ad hoc ( aunque aún necesitaría software adicional para el enrutamiento de múltiples saltos).
offtop: este es un proyecto de código abierto de la vida real para crear software para enrutadores/Rapsberry Pi/máquinas Linux para formar una red de malla usando wifi también github.com/cjdelisle/cjdns/blob/master/doc/Whitepaper.md
Está Briar , que implementa exactamente esto.
"para hacerlo menos visible" y, si se descubre, más difícil de cerrar sin interrumpir el tráfico legítimo en la misma área.

Otras respuestas y comentarios han abordado los problemas periféricos de

  • distribución de hardware
  • Comunicación entre pares
  • El cifrado no significa necesariamente que parezca ruido blanco

...así que no lo haré. Aquí está su respuesta: 8 metros , es decir, 40 MHz . Hay varias razones por las cuales.

  1. 8 metros disfruta de una excelente E esporádica, es decir, las ondas de radio pueden rebotar en las nubes ionizadas en la atmósfera superior, lo que puede permitir que las señales vayan más allá del horizonte, quizás más lejos. Un truco de fiesta popular entre los radioaficionados de América del Norte es usar 8m en el verano para hacer contactos en Hawái, partes del norte de América del Sur y África occidental. Vale la pena señalar que las manchas solares y otras actividades solares pueden mejorar esto en gran medida. IRL, en realidad nos estamos moviendo hacia un ciclo activo y esperamos que mejore mucho durante un par de años.

  2. 8 metros está prácticamente muerto, como la mayoría de las bandas de baja frecuencia. En los EE. UU. y en la mayor parte del mundo, la banda de 8 m está reservada para aficionados porque no es muy útil para aplicaciones serias. La frecuencia es demasiado baja para las comunicaciones digitales modernas de gran ancho de banda. Incluso los sistemas RADAR modernos funcionan en frecuencias mucho más altas. Si 8m alguna vez ve una aplicación comercial/industrial/militar generalizada, será un ping automatizado de bajo ancho de banda, no ningún tipo de comunicación seria.

  3. Las personas que se preocupan por los 8 metros generalmente son ignoradas. Solía ​​vigilar la oficina de un director de laboratorio cuando era profesor universitario. Su oficina incluía la interfaz para el repetidor de 8 m de la universidad, así que pasaba horas escuchando la charla. Son en su mayoría teóricos de la conspiración quienes, una vez que su conversación pasó a cómo Obama iba a colocar un microchip a todos los cristianos, acordaron cambiar al código morse para dificultar que la NSA monitoreara su conversación. Estas son las personas que realmente notarían su "ruido blanco" y probablemente lo atribuirían a una conspiración del gobierno. Las personas menos locas tal vez lo informarían a la FCC (o al organismo regulador local comparable), pero, francamente, es probable que a nadie le importe tanto. Siempre que el ruido sea relativamente estrecho y no

EDITO: ¡Una cosa más! Las señales de ruido blanco global en bandas de frecuencia específicas en realidad no son infrecuentes, especialmente entre las bandas más bajas. Si de hecho parece ruido blanco y es realmente global, podría descartarse como una especie de fenómeno estelar.

Eh. Soy un extra aficionado y ni siquiera me di cuenta de que teníamos 8 metros. El gráfico de bandas de la ARRL ni siquiera lo incluye.
@chrylis-cautiousoptimistic- nosotros no. Hay una petición para asignarlo como secundario (no contenga la respiración) y recientemente se emitió una STA a una estación para experimentación. La banda es federal (NTIA). Europa también está en la etapa de "pensar en ello"; hay muy pocos países con asignaciones, pero la mayoría de 40 MHz es solo un lugar en el medio de la banda baja de VHF.

A partir de 2021, supongo que probablemente en algún lugar> = 100 GHz. Cualquier cosa por debajo de eso está asignada y es muy utilizada por alguien; eche un vistazo a los gráficos de asignación de frecuencias en https://electronics.stackexchange.com/questions/304919/what-unlicensed-frequencies-can-or-should-be-used-for-proprietary-wireless-com . El problema es, por supuesto, que los componentes que funcionan en esos rangos de frecuencia son poco comunes y costosos. Puede intentar usar la banda de frecuencia EHF más alta asignada a la radioafición que sus radios puedan alcanzar para reducir la posibilidad de atención el mayor tiempo posible.

Sin embargo, tampoco cuente con que esas bandas de frecuencia permanezcan sin usar por mucho más tiempo; la necesidad de ancho de banda es infinita y los ingenieros e investigadores ya están buscando cómo usar esas frecuencias para fines comerciales e industriales, incluidas las redes celulares 6G. Véase, por ejemplo, https://www.youtube.com/watch?v=yz9aaVEXztE

Aparte, la transmisión de señales cifradas que parecen ruido blanco no oculta nada porque la "charla continua" eleva el ruido de fondo . Cualquiera que tenga un analizador de espectro que cubra el rango de frecuencia correcto puede ver ese aumento inesperado y comenzará a preguntarse por qué, y las agencias gubernamentales de comunicaciones estarán muy motivadas para averiguarlo una vez que lo noten.

Parece estar pensando que el propósito de que la señal sea ruido blanco es retrasar la detección. Pero creo que la razón por la que OP postula el ruido blanco es que sería un efecto secundario del cifrado.
@Acumulación: si las señales transmitidas parecen ruido blanco o no, no tiene nada que ver con el cifrado. El cifrado de carga útil y la transmisión física ocurren en diferentes capas de la pila de comunicaciones. Sí, existen esquemas de codificación de señales que están diseñados para que les guste el ruido blanco a los receptores ingenuos, con el propósito de comprimir más señales en un canal, pero pueden transportar cualquier carga útil, cifrada o no.
@AlexP Encryption hace que los datos parezcan aleatorios, lo que puede hacer que parezca ruido blanco.
@Accumulation: No, no puede. Incluso si la carga útil de datos es absolutamente aleatoria, la señal transmitida no parecerá ruido blanco en absoluto , a menos que el esquema de transmisión se haya diseñado específicamente para que así sea; y si el esquema de transmisión está diseñado específicamente para hacer que la señal transmitida parezca ruido blanco, parecerá ruido blanco (para los receptores ingenuos) incluso si la carga útil no es aleatoria en absoluto, como una cadena de ceros.
@Acumulación: la transmisión en una banda estrecha nunca se verá como un ruido blanco.
En serio, ¿crees que algún TLA presta atención al ruido de fondo en la banda de 2,4 GHz? ¡No creo que se den cuenta del esquema del OP sobre la WLAN de su propia oficina!
@AlexP Creo que los datos cifrados tienden a parecer aleatorios a nivel digital. ¿Quizás quiere decir que cualquier señal digital no se verá como un ruido blanco en el nivel analógico (capa física) (a menos que esté diseñado para eso)? Es decir, ¿te refieres a ruido blanco de señal analógica?
Parece haber cierta confusión por parte del OP al tomar algunos otros: el ruido blanco es de banda ancha, se extiende a través de muchas (todas) frecuencias . Una señal se puede encriptar de manera que parezca un ruido aleatorio en el tiempo , sin decir nada sobre el dominio de la frecuencia (pero con la tecnología de transmisión típica, esto sería en una banda estrecha, aproximándose a una sola frecuencia). Para los pedantes, tal vez de uno: sí, podrías transformar Fourier la señal en el dominio del tiempo para obtener ruido en el dominio de la frecuencia. No, no creo que eso sea lo que sugiere el OP.
@PabloH: el ruido blanco es, por definición, una propiedad de la señal real. La frase no se puede aplicar a una cadena de octetos. La señal real es un fenómeno físico. La pregunta implica esto cuando se habla de una banda de frecuencia.
@ChrisH: el ruido blanco es, por definición, una señal con una densidad de potencia uniforme en todas las frecuencias de una banda. No creo que sea probable que (1) el consultante haya usado la frase con un significado diferente e idiosincrático y (2) usted de alguna manera pudo intuir ese significado único.
@AlexP Estoy de acuerdo con la definición. No creo que el OP lo entendiera completamente, según su idea de transmitir ruido blanco en una banda estrecha.
@ChrisH: la palabra "estrecho" no aparece en la pregunta. Creo que por "banda" la pregunta simplemente entiende una región del espectro electromagnético, como la banda de decímetros, también conocida como UHF, o la banda Ku, o la banda de 40 metros, etc. La palabra banda se usa muy comúnmente con este significado.
@AlexP. Lo hace. una cita directa de la P: Debido al cifrado, esta red esencialmente transmitirá ruido blanco a nivel mundial en un canal determinado del espectro EM en una banda lo más estrecha posible con la tecnología actual. (mi énfasis)
@ChrisH: Sí, lo hace. Dracos.
@AlexP, dicho esto, hay espacio para la interpretación: "lo más estrecho posible" podría ser bastante amplio, pero se combinó con "canal", que normalmente es adecuadamente estrecho.

  1. Ultra banda ancha. Es una modulación que emite señal en pulsos cortos pero con un espectro muy amplio. No interferirá con la radio de banda estrecha habitual. De hecho, ya es compatible con algunos teléfonos, pero solo para la red de área personal, no tengo idea si es factible para distancias más largas.

  2. Ocultar en alguna señal existente. Por ejemplo, repita las transmisiones wifi y oculte datos allí para imitar el tráfico legítimo. La señal se vería superficialmente como un reflejo ordinario. El receptor extraería datos comparando el original y la copia.

Use una banda que ya les permita a todos y a su mamá hacer esto

La banda ISM de 2,4 GHz se puede utilizar en todo el mundo para señales sin licencia de baja potencia, sin duda es adecuada para comunicaciones en el rango que usted describe, y otra señal de banda ancha en ese nivel de ruido simplemente no se notará entre todas las señales WLAN/BT/ISM ya presente.

Especialmente si no usa WiFi/Bluetooth para que no lo detecten los proyectos de mapeo de WiFi/Bluetooth.

Sin EM. Usa sonido.

¡50 metros es solo la mitad de un campo de fútbol! Puedo leer tu camiseta a 50 metros (dice "Curado con Ivermectina"). Puede hablar en tonos moderados y ser escuchado. Sus dispositivos pueden usar infrasonidos o ultrasonidos.

https://www.youtube.com/watch?v=qNf9nzvnd1k&t=47s

En este video no escuché nada hasta los 210 HZ y luego no pude escuchar nada más por encima de los 11000 HZ. Sus dispositivos son micrófonos/altavoces que toman el tono de la voz de los usuarios, ya sea por encima o por debajo de lo que los humanos pueden escuchar, lo amplifican y lo transmiten. Actuando como un receptor, baja o aumenta la frecuencia de lo que escucha para estar dentro del rango de audición humana. Alternativamente, podría ser simplemente un plato parabólico con un micrófono y un altavoz si no te importa quién te escucha.

Los perros pueden hacer muchos aullidos. Las ballenas pueden aparecer preguntándose qué está pasando. Los espías no serán más sabios. A menos que sean ballenas o perros espías.

210 Hz es estúpidamente alto. O su audición es terrible, o los altavoces que estaba usando son terribles. (Probablemente los parlantes; se sabe que los parlantes baratos y/o pequeños no pueden manejar bajas frecuencias. Tengo un woofer pequeño y puedo escuchar fácilmente ~ 35-40 Hz. Diablos, puedo cantar notas con una frecuencia raíz de alrededor de 100 Hz, que todavía está en la clave de fa. Dicho esto, también se necesita un woofer bastante grande para producir tonos tan bajos, por lo que en cuanto a la pregunta, el infrasonido probablemente no sea la respuesta).
@Matthew / O su audición es terrible, o los altavoces que estaba usando son terribles. / ¿Pueden ser ambos?
Tal vez... si tienes un woofer o audífonos de gama alta y realmente no obtienes nada por debajo de 210, podrías querer ir a ver a alguien... Sin embargo, como un punto de datos diferente, probé la misma prueba en mi tableta (Galaxy Tab S7+) y teléfono (Galaxy S20 Ultra), y no obtuve nada hasta 110 Hz y 150 Hz, respectivamente. Mi ATH M50x, por otro lado, gruñe cómodamente hasta 20 Hz. (¡Diablos, pensé que mis parlantes JBL eran mejores que eso!) Si estás escuchando en parlantes portátiles baratos, definitivamente verificaría primero con otro dispositivo de audio.
¿Qué banda EM se notaría menos si comenzara a transmitir ruido blanco a nivel mundial?
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