Probabilità d'Intercettazione

Il mio background

Non avendo specifiche esperienze professionali nell'area, il contenuto di questa pagina è unicamente frutto di considerazioni personali.

Tempo di Intercettazione

Immaginiamo che il canale di un servizio d'emergenza sia usato infrequentemente, diciamo una volta ogni 15 minuti, ma non esattamente ogni 15 minuti. Le conversazioni si articolano come 2 passaggi di 5 secondi intervallati da una pausa di un secondo. Supponendo di avere una radio sempre sintonizzata su quel canale, le probabilità di ricevere la trasmissione sono del 100%.

Ora supponiamo di non conoscere la frequenza esatta, ma di sapere solo che si trova nella banda civile tra 130 e 170 MHz, negli USA canalizzata a 5 kHz. Significa avere a che fare con 8'000 possibili frequenze tra cui cercare la nostra conversazione. Uno scanner che possa esplorare 10 canali al secondo impiegherebbe 13 minuti e 20 secondi per coprire tutto l'intervallo. Tuttavia le probabilità che gli utenti stiano trasmettendo proprio mentre lo scanner esplora quel canale sono solo 10 secondi di conversazione ogni quarto d'ora, cioè 15' * 60 = 900 secondi. 10/900 = 0,0111 ovvero poco più dell'1%. Per arrivare al 100% di probabilità occorrono 1/0,0111= scansioni. I 13'20" necessari ad una scansione, moltiplicati 90 volte danno un tempo di intercettazione (Time To Intercept in inglese, abbreviato in TTI) di 72'000 secondi ovvero 20 ore.

L'equazione del TTI ha perciò la forma:

TTI = [(periodo di osservazione)	/ (tempo di trasmissione nel periodo)]	* [(n° di canali da controllare)	/ (canali al secondo)]
TTI = [(900 secondi)	/ (10 secondi)]	* [(8,000 canali)	/ (10 canali al secondo)] = 20 ore

Probabilità d'Intercettazione

Supponiamo che nell'esempio qui sopra lo scanner potesse coprire tutti gli 8'000 canali in meno di 5 secondi. La probabilità d'intercettazione è del 100%.

Quindi una strategia potrebbe essere limitare la ricerca ad un numero ridotto di canali per volta, in modo che il tempo per esplorarli tutti sia inferiore al tempo di trasmissione atteso. Diviso lo spettro nel giusto numero di segmenti, sarà sufficiente esplorarli uno per volta per mantenere la certezza dell'intercettazione su tutta la banda.

Ora supponiamo, più realisticamente, che non sia possibile esplorare tutti i canali in un tempo di trasmissione inferiore alla trasmissione tipica. Ci sono due fattori di tenere conto:

1. la probabilità che lo scanner sia sulla frequenza giusta può essere espressa come:
   Probabilità(frequenza) = (n° di canali in un intervallo di trasmissione) / (n° dei canali da esplorare)
2. la probabilità che qualcuno stia parlando mentre siamo sulla frequenza giusta, espressa come:
   Probabilità(conversazione) = (tempo di conversazione in un intervallo di tempo) / (lunghezza del periodo)

Perciò la Probabilità di Intercettazione (Probability Of Interception in inglese, abbreviato in POI) è:
POI = Probabilità(frequenza) * Probabilità(conversazione)

Per l'esempio che facevamo sopra:
POI = [100 / 8,000] * [10 / 900] = 0.000139 (0.01%)

Un altro significato per la Probabilità d'Intercettazione

Qualcuno che non desideri essere intercettato potrebbe progettare la modulazione in modo da minimizzare le probabilità di essere rivelata da un normale ricevitore.

Il GPS è un esempio. Connettendo un'analizzatore di spettro ad antenna e preamplificatore per la frequenza appropriata, non si vedranno comunque segnali. Questo perché il segnale GPS viene distribuito (spread ovvero "spalmato, in inglese) su diverse frequenze in maniera pseudo casuale e, a meno non si possa invertire il processo con una correlazione, ha meno potenza per Hertz del rumore di fondo.

Il trasmettitore Black Box usa un segnale spread spectrum che non si può demodulare con un normale ricevitore VHF FM anche se sintonizzato sulla corretta frequenza centrale.

Analizzatore di Spettro

Un analizzatore di spettro può esplorare un intervallo di frequenze molto più velocemente di uno scanner, ma non fornirà una demodulazione dell'audio. La funzione "data hold max" su un Agilent 4395A mantiene in memoria i picchi dal momento dell'accensione. In questo modo nel giro di 24 ore possiamo aspettarci di trovare identificate le frequenze attive per ogni banda. ...

Ultimo aggiornamento: Set06
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