就在“启明”工作室忙于渠道重塑之时,“潜行者”项目组迎来了老韩顾问带来的又一个极具挑战性的课题——通信隐身。
“‘潜行者’的网络协同和自适应能力,确实大大提升了其感知效能。”老韩在项目进展评审会上,语气凝重地指出了新的短板,“但是,你们想过没有,节点之间,以及节点与后方基站之间频繁的无线电通信,在拥有电子侦察能力的对手面前,意味着什么?”
一句话,点醒了沉浸在技术突破喜悦中的唐七七和赵向阳。
这意味着,“潜行者”网络本身,可能成为一个巨大的辐射源,暴露自己的存在和大致位置!对手甚至可以通过侦听和解析通信信号,来判断我方警戒体系的布局、节点密度,乃至进行干扰或定向摧毁。
“我们必须让我们的通信,变得更难被探测和截获。”老韩提出了明确的技术指标,“研究低概率截获\/低概率检测通信技术,在保证必要通信可靠性的前提下,最大限度地降低信号的被发现和被识别概率。”
这是一场在无形电磁波世界里的较量,技术难度极高。主流的LpI\/Lpd技术,如跳频、扩频、超窄带通信等,要么对时序同步和计算能力要求苛刻,要么需要复杂的射频前端,都与“潜行者”节点极度受限的资源相矛盾。
“这简直是不可能完成的任务!”赵向阳第一次感到了绝望,“我们的节点就这么点计算能力,这么简单的射频电路,怎么实现那些高级的隐身通信?”
唐七七也陷入了长时间的沉思。她知道,不能照搬现有技术,必须找到一条适合“潜行者”的、独特的“隐身”之路。
她再次从“潜行者”的应用场景和自身特点出发寻找灵感。节点通信的特点是:数据量小,突发性强,大部分时间静默。能否利用这些特点呢?
经过数个不眠之夜的研究和与射频专家的探讨,唐七七提出了一个结合了极致精简与随机伪装的混合方案:
第一,通信时机的极致随机化。摒弃固定的心跳包或周期性上报。节点只有在确有必要时(如确认报警、协同信号、环境基线更新)才进行通信,且每次通信的发起时间都在一个很大的时间窗口内随机选择,避免规律性。
第二,通信行为的“环境拟态”。她设计了一种机制,让节点在通信前,先进行短暂的射频环境侦听。如果检测到环境中存在某些特定的、常见的背景噪声(如合法的广播信号、其他无关的工业噪声),节点会尝试将自身的通信行为“隐藏”在这些噪声的掩护下进行,或者选择在噪声较强的时刻“趁乱”发送,降低被单独识别出来的概率。
第三,数据包的极致压缩与“伪装”。在赵向阳的配合下,他们对需要传输的数据包进行了前所未有的压缩,并将有效数据隐藏在经过特殊设计的、看似随机或无意义的数据帧中。即使信号被截获,对方也难以在短时间内分辨出这是有用的通信数据还是环境噪声或干扰。
第四,基于协同网络的“单发多收”。利用已经建成的协同网络,一个节点发送的关键警报信息,可以由多个邻近节点同时接收并暂存,然后各自选择不同的、随机的时机,以极低的功率,片段化地、非连续地转发给下一跳或基站。即使某个节点的单次发送被捕捉,其信息也是不完整的,并且信号来源难以精准定位。
这套方案的核心思想是:不追求绝对的通信隐身(这在技术上不可能),而是追求极致的“不显眼”,将自己伪装成环境电磁背景的一部分,或者使每次通信都看起来像是一次孤立的、无意义的偶然事件。
实现这套方案,需要对通信协议栈和射频驱动进行深度优化,其复杂程度远超以往。赵向阳再次投入到疯狂的编码中,唐七七则负责与硬件和射频专家一起,调试和优化底层的射频参数。
当第一个搭载了“隐身”通信原型系统的节点在模拟的电子侦察环境下进行测试时,结果显示,其通信信号被专业侦察设备有效识别和定位的概率,相比之前降低了数倍!虽然距离真正的“隐身”还有差距,但这无疑是在正确的道路上迈出的关键一步。
这场无形的较量,没有硝烟,却同样惊心动魄。唐七七和赵向阳知道,他们每让信号隐蔽一分,“潜行者”网络在未来的战场上生存下来的概率就增加一分,其作为“无声哨兵”的价值,也就更能得到保障。