主动防御扫频式全频段无线考场反作弊干扰设备的研究

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1、主动防御扫频式全频段无线考场反作弊干扰设备的研究张伟光，张丽岩,王学刚（哈尔滨师范人学）【摘要】主动防御扫频式全频段无线考场反作弊干扰设备的研究目的是采取主动出击，利用扫频式全频段的手段，强信号覆盖弱信号的原理反无线通信作弊讼备，使作弊者在任何时刻任意频段，无论接收的信息是声音还是图片，都无法收到完整的信息，实现彻底反无线通信作弊设备，结束以往以被动式防御利用无线通信作弊为主的现象.关键词：扫频式;全频段;反作弊;无线通信;干扰设备0引言主动防御扫频式全频段无线考场反作弊干折设备是专门用于防止考生利用无线电手段作弊笊设备.在我国目

2、前采取利用无线通信作弊的对算有：监测测向定位法，干扰压制法.监测测向定仿法，即在考场所在地的特定区域进行不明信号的监测和监听，一旦发现作弊信号，即进行测向定位，争収在尽可能短的时间内查找到作弊信号源屮止作弊行为，这属于被动式防御利用无线通信设备作弊的方法.由于科技的不断创新，信息的传输速度也不断加快，一些高科技作弊器采用高遵传输，几百字信息可在1或2秒之内瞬间完成，在定位跟踪仪器上显示出来的机率十分微小；干扶压制法，即在考场的有效覆盖区域内（最好是甸个考场）设置大功率射频干扰信号源，阻塞考垓内作弊者的无线接收机，达到阻止作弊的目的

3、，圳在根据这个原理生产出来的屏蔽器的屏蔽范围是500MHz以下和80（）MHz以上，而现在市场上已出现了频率在50CMHZ至800MHzZ间的反屏蔽作弊器.也有利用宽频技术原理实现反屏蔽作弊器，即有多个频点进行同步传输，而屏蔽器釆用点扫描，所以无论在任何时刻,作弊者总有频点不被屏蔽而保持畅通传输.故主动防御扫频式全頻段无线考场反作弊干扰设备采取主动出击，利收稿日期：2009-12-05频式全频段的手段，强信号覆盖弱信号的原理反无线通信作弊设备，使作弊者在任何时刻任意濒段，无论接收的信息是声咅还是图片，都无法收到完整的信息，实现彻底

4、反无线通信作弊设备，结束以往以被动式防御利用无线通信作弊为主的圳象.其设计的技术关键是采用干扰压制技术和宽频技术原理进行全部无线电频谱扫描、在多个频段内同步发射干扰信号.1系统组成与工作原理它的基本思路是将Q3MHz〜24GHz无线电频谱分成多个频段，制作多个单元频段干扰信号发射电路，每个单元频段干扰信号发射电路者I按照一定周期在其频段内进行周期性扫描频点并将干扰信号发射到空屮，利用强信号覆盖弱信号的原理对任意频点的作弊信息进行干扰，这也是该作品的创新点.它的系统组成框图如图1所示.图1控制信号控制压迫振荡器，使其频率按照控制信号

5、的周期发生相应的变化，再经音频调制信号发生器产生的调制信号对其进行调制后产生干扰信号.射频功放作用是将压控振荡器送来的干扰信号放大发送到功率放大器屮，功率放人器再将干扰信号放大发射到空屮，实现对无线通信作弊设2单元电路设计21电源电路主动防御扫频式全频段无线考场反作弊干扰设备需要电源电路图如图2所示.78L12图2&Rl+尺2+_R+R.■U°图2屮7；是一个220V变16V的电源变压器.变压器次级线圈输出16V交流电压,经整流桥整流后，输出的脉动直流电压经过电容G、C2、C5、q滤波、三端集成稳压器78L12稳压后，从78L1

6、2的第3脚输岀稳定的正负12V直流电压，该正负12V电压再经过G、G、G、C*进一步滤波后，输出更加平滑、稳定的直流电压.发光二极管LED^LED,为电源指示灯，乩、他为LED的限流电阻.&是一个3()Q的保险电阻，能起到限制输出电流，保护电源及负载元件的作用•22信号产生电路和音频调制电路图3如图3所示三角波电路，其中集成运放A.绞成滞回比较器，A?组成积分电路.滞回比较器笊输出加在积分电路的反相输入端进行积分，而蔽分电路的输出又接到滞回比较器的同相输入端控制滞回比较器的同相输入端，控制滞冋比较器输出端的状态发生跳变.假设心0时

7、积分电容上的初始电压为零，而滞回比较器输出端为高电平，即%=+4因集成运放人同相输入端的电压匕

8、同时与和有关,根据叠加定理可得此时U°二(),故〃+也为高电平.而当%=+/时，经反向积分，输出电压&将随着时I'可往负方向线性增长，则"将随之渐减小，当减小至U*=U.=()时，滞冋比较器的输出端将发生跳变,使s由+—跳变为・—,此时U+也将跳变成为一个负值.当%二-Uz,积分电路的输出电压/将随着时间往正方向线性增长，〃•将随之逐渐增大，当增大至U+=U.二0时，滞冋比较器笊输岀端再次发生跳变由跳变为+0,以后重复上述过程，于是滞回

9、比较器的输出电压成为周而复始的矩形波，而积分电路的输出走压S也成为周期性重复的三角波，如图4所示.三角波的输出幅度为：&%祝匕R振荡频率为:F=24K]14C咅频调制信号可用MP3低频信号即可.图4图5如图5所示，它是用一个选定的周期的控制信号控