研究人员用雷达捕捉细微的手机振动 窃听几英尺外的通话

宾夕法尼亚州立大学的研究人员展示了一种新的远程监控方法，利用手机耳机产生的细微振动重建电话对话。这项被称为无线窃听的技术利用毫米波雷达传感器在最远十英尺（约10米）的距离内探测并解读这些微小的振动。

该团队在距离智能手机几英尺的地方放置了一个毫米波雷达装置，该装置采用的技术类似于自动驾驶汽车和先进运动探测器所使用的技术。当语音通过手机耳机播放时，雷达会检测到音频信号引起的表面振动。

这些振动不会被人类或附近的麦克风察觉，但却会渗透到设备的整个结构中。雷达的测量数据经过仔细的预处理以降低硬件和环境噪声，然后利用机器学习技术进行分析。

标准语音识别系统旨在处理清晰、高质量的音频，但直接应用于噪声雷达数据时效果不佳。为了解决这个问题，研究人员采用一种名为低秩自适应的方法，对开源大规模语音识别模型 Whisper 进行了改进。

通过仅重新训练模型的1%参数，他们使其专门用于处理嘈杂的雷达信号，将振动测量数据转换为文本，在词汇量高达10000个单词的情况下准确率高达60%。虽然这种准确率仍然有限，但即使是部分转录或关键词恢复，在现实世界的窃听场景中也能发挥作用。

这项成果建立在同一团队早期研究的基础上。该团队在2022年的研究显示，当传感器距离手机一英尺以内时，雷达传感器可以识别多达10个预定的单词、字母或数字，准确率约为83%。新方法扩展了这项研究，成功地从更远的距离提取了较长的短语和部分对话。

Suryoday Basak 在第 18 届计算机协会无线和移动网络安全与隐私会议上介绍了他的无线窃听系统。

研究人员指出，与唇读一样，上下文线索可以进一步改善对部分准确的记录的解释，这意味着即使是错误或不完整的输出也足以辨别敏感讨论的要点。

作者强调，他们的实验室设置仅用于研究和提高认知，旨在预测恶意行为者未来可能利用微型或隐蔽的雷达设备进行攻击。他们建议用户意识到这种新出现的隐私风险，尤其是在可能存在此类监控的环境中讨论敏感话题时。

该研究由美国国家科学基金会资助，发表在第 18 届 ACM 无线和移动网络安全与隐私会议论文集上。