广大考试作弊者们秉承“工欲善其事,必先利其器”的精神,考试“出猫”时都用上电子设备了,最常见的就是手机。可是“一物降一物”,如今国内大小考场都安装了手机屏蔽器,那么这些手机屏蔽器是怎么工作的呢?
要想让一个教室、一个考场在电子通信的角度上“与世隔绝”,是可以做到的,目前各种通信工具都是用电磁波或者说无线电波来传递信号,我们只要像法拉第笼子一样给教室电磁屏蔽就可以达到目标。
如果教室四周都被严严实实包裹成下面的样子,像个大笼子,任何电磁信号都出不去,也进不来了,里面手机向外发的信号全部会被墙壁吸收。
可是这要是个电磁屏蔽实验室还可以,普通教室就不太可行了。
电磁屏蔽实验室内部
电磁屏蔽实验室内部
屏蔽的方法相当于把你的所有通信工具的嘴巴都贴上了胶带,耳朵都塞上了棉花,不过完全做到的成本太大了,比较常见的信号屏蔽办法是使用手机屏蔽器,它的原理就是在你的手机在发送和接收信息的时候,手机屏蔽器作为超级拉拉队“大喊大叫”,“噪声信号”大到让你的手机“耳朵”听不清,“嘴巴”也喊不过屏蔽器。
手机虽然是走到哪里用到哪里的无线通信设备,但也有无形的线拖着它,那就是手机基站。
手机无论打电话,还是接电话,第一步都是要先与附近某个手机基站建立起联系。
如果你左手和右手各拿着一部手机,用左手的手机拨通右手的手机,手机的电磁波并不是从左手直接传到右手那么简单,而是会从左手手机绕远道传到几百米以外的手机基站,然后再兜一个大圈传回右手手机(蓝牙功能除外)。
正常的时候,基站哥哥和手机小弟在热火朝天聊着呢,双方发出的无线电波信号你来我往,但是屏蔽器一打开,会在手机身边“敲锣打鼓”,发出比接收到的基站信号功率大很多倍“噪声”无线电波信号,手机听不清基站在讲啥,不能正常接收基站的信号,两者的联系被切断,手机就会成为一个孤岛,不管打电话、发短信还是其他各种功能,都处于瘫痪状态。
手机屏蔽器工作的时候效果图。Jammingdevice:手机屏蔽器Celltower:手机基站。
不过这种方法也有一个软肋,电磁波的整个频段从最小的几Hz到最大的几十几百GHz,范围很大,每一段都有可能被用来作为通信的信号,可是除了少部分很专业的设备外,普通的屏蔽器都“嗓门不够大”,“五音不全”,一台屏蔽器只能屏蔽其中的一小部分频段,通信工具可以使用未被屏蔽的频段进行通信。
当然,国内的几家通信公司的所有2G、3G手机服务加到一起也就集中在几个小频段里,考场里的屏蔽器还是可以集中力量对付这几个频段。
手机屏蔽器在工作的时候会在各个频段内从低频率到高频率“扫射式”发出杂乱无章的电磁波,干扰手机和基站之间的联系。
手机屏蔽器让手机作弊基本是没指望了,不过作弊者还可以用自家的通信工具,卖答案的手里有个专门的无线电发射器,考生手里有个无线电接收器(市面上卖的作弊通信工具大都是这一类)。
这些非法通信工具使用的频段可以选在手机屏蔽器力所能及的频段范围之外,常常是侵犯对讲机专用的频段。
对付这些工具,同样有对策,除了手机屏蔽器以外,防作弊的无线电设备还有很多。
有一种无线电监测器就可以帮忙搞定手机屏蔽器顾不上的那些频段的电磁波信号。
在考试开始之前,考场周围手机、广播、电视等各种合法的无线电波设备在考场那里产生的信号强度大小都记录在案,考试开始后,在汽车里、手提箱子里、办公室里无线电监测仪齐齐启动,可以接收到整个无线电波频段的所有信号,作弊工具开始向考场内发答案的时候,监测仪上就会“多出一块”来源不明的无线电波信号,作弊工具的信号很难逃过精密的探测仪耳朵。
无线电移动监测车
考场内外的收发双方在沟通的时候,ABCD答案一类的“宝贵信息”首先要被转换成二进制数字,进行编码,如果需要,还会进行加密,然后会对使用波段的电磁波进行调制,把信息加载到电磁波信号上,由发射器的天线发出,考场里的另一方进行解码和解调制,复原出ABCD信息。
发射器发出信号的强度要足够大,否则考场内的接收方不容易接收到,可是强度大了,无线电监测器也更容易接收到,如果使用一些比较诡异、复杂的编码调制方式,比如使用的信号频率是在不停跳来跳去的,可以增加无线电监测器探测的难度,可是发射器、接收器构造都会复杂很多,技术难度也变大了,价格也会高。
事实上,这些作弊设备的技术复杂程度一般都远远低于专业的无线电监测器,很多都是采用市面上已经广泛使用的系统,无线电监测器可以在数秒时间内把作弊手法双方使用的信号传输信息的方式搞得一清二楚,不仅探测到信号,甚至直接可以把里面的信息提取出来,听到对话里说什么。
不管作弊者使用的设备有多精密,电磁波“近大远小”的本性一定是存在的,依靠多台摆放在不同位置的监测仪,就可以根据距离远近和信号的强弱,推算出信号发射器位置,把答案发射者当场擒获。
很多无线电监测器还拥有“信号压制”功能,和手机屏蔽器“扫射式”干扰不同,信号压制根据监测器发现的作弊信号的样子“对症下药”,作弊的电波信号在哪个频段,压制时就发哪个频段的垃圾信号,这些方法对于作弊者发送长问题答案的时候尤其有效,因为读完一道题目答案需要很长时间,可能还没读两句,信号已经被锁定和压制,耳机里就只剩下滋滋声。
对于选择题这样信息量小一些题目,干扰难度会大一些,不过没有作弊工具能“瞬间发射”,传送完答案都需要一定时间,完全可以在半途对信号进行破坏。
抓作弊时候还有一种武器——音频信号探测仪,如果“作弊天王”使用微型耳机听答案,不管答案发射者用的什么频段传送声音信号,最后在耳机里都要把信号转换到人声音的频率60~1800Hz,监考员可以拿着小型探测器在考生身边专门“偷听”这一频率的电磁波,“当场逮个正着”。
另外,各种现代装备——作弊手表、作弊橡皮、作弊笔、作弊尺、隐形耳机无论多么微小,里面接收信号的天线和射频电路一定是金属制造的,金属探测器如果灵敏,就可以让这些工具“出师未捷身先死”,未使用即被发现。
虽然,防作弊设备不能百分之百阻挡住所有作弊信号,但有一点可以肯定,这年头用科技产品来作弊是越来越难。
法拉第笼屏蔽wifi
Whydowehavenosignalonourmobilephonesinelevators?
【译】为什么电梯里的手机没有信号?
【单词】signal['sig-nl]['sɪɡnəl]n.信号。
【单词】mobile['moh-buh l,-bahyl]['məʊbaɪl]adj.移动的。
【单词】phones原型:phone[fohn][fəʊn]n.电话;电话机。
【单词】elevators原型:elevator['el-uh-vey-ter]['elɪveɪtə]n.<美>电梯。
Becausemostelevatorsaremadewithametalframeworkthatblocksradiosignals.
【译】因为大多数电梯都是用金属框架制成的,可以阻挡无线电信号。
【单词】metal['met-l]['metl]n.金属;合金。
【单词】framework['freym-wurk]['freɪmwɜːk]n.框架;体系;结构。
【单词】blocks原型:block[blok][blɒk]v.阻塞,阻挡。
【单词】radio['rey-dee-oh]['reɪdiəʊ]n.无线电。
Thisisanunwantedsideeffectofmakingtheelevatorsafeenoughtocarryenoughweight.
【译】这是一个不必要的副作用,使电梯安全到足以承载足够的重量。
【单词】unwanted[uhn-'won-tid][ˌʌn'wɒntɪd]adj.不需要的;多余的;无用的;不受欢迎的。
【单词】safe[seyf][seɪf]adj.安全的;安然无恙的;可靠的;谨慎的。
【单词】carry['kar-ee]['kæri]v.携带;运送;搬运;带有;传播;承载
【单词】weight[weyt][weɪt]n.重量;体重。
ThiseffectisalsousedinlaboratoriestostudyradiointerferenceItiscalledaFaradayCage.
【译】这种效应也被用于实验室研究无线电干扰,称为法拉第笼。
【单词】laboratories原型:laboratory['lab-ruh-tawr-ee][lə'bɒrətri]n.实验室。
【单词】interference[in-ter-'feer-uhns][ˌɪntə'fɪərəns]n.干扰;妨碍。
【专有名词】Faradayn.法拉第(电量单位)Faraday.n.法拉第(姓氏)。
【单词】cage[keyj][keɪdʒ]n.笼子;监狱;笼状结构。
FaradayCage,whatisit?
【译】法拉第笼,是指什么?
AFaradaycage/shieldisaspecialcontainermadeoutofaconductivematerial(metal,basically)thatstopsmostelectromagneticwavesfrompassingthrough.
【译】法拉第笼/防护罩是一种由导电材料(基本上是金属)制成的特殊容器,可阻止大多数电磁波通过。
【单词】shield[sheeld][ʃiːld]n.盾;盾状物;防卫物。
【单词】container[kuh n-'tey-ner][kən'teɪnə]n.容器;集装箱。
【单词】conductive[kuhn-'duhk-tiv][kən'dʌktɪv]adj.传导性的;有传导力的。
【单词】basically['bey-sik-lee]['beɪsɪkli]adv.基本上;主要地。
【单词】electromagnetic[ih-lek-troh-mag-'net-ik][ɪˌlektrəʊmæɡ'netɪk]adj.电磁的。
【单词】waves原型:wave[weyv][weɪv]n.波浪;波纹;波。
【单词】passing原型:pass[pas,pahs][pɑːs]v.通过;经过;传递。
itworkskindoflikeanumbrellaworksforrain.
【译】它的作用有点像雨伞的作用。
【单词】umbrella[uhm-'brel-uh][ʌm'brelə]n.伞;雨伞;庇护。
【单词】rain[reyn][reɪn]n.雨;雨水。
Whenwaterhitsanumbrellaitgetsdispersedaroundtotheedgesandcan'tfallstraightthroughontoyou.
【译】当水碰到雨伞时,它会分散到伞的边缘,不会直接落到你身上。
【单词】hits原型:hit[hit][hɪt]vi.打(击);碰到;达到。
【单词】dispersed原型:disperse[dih-'spurs][dɪ'spɜːs]v.分散;散开
【单词】edges原型:edge[ej][edʒ]n.边缘;边。
【单词】straight[streyt][streɪt]adv.笔直地;直接;连续不断地。
WithaFaradaycage,electromagneticwaves(thingslikewifi,radio,etc)hittheshieldandinteractwithitinawaythatthesignalcan'tpassthrough.
【译】在法拉第笼中,电磁波(如wifi、无线电等)碰到屏蔽层,接触后信号将无法通过。
【短语】inaway表示“在某种程度上;一点;”。
如:(1)Theworkiswelldoneinaway.从某种程度上说,这工作做得不错。
(2)Itmadethingsveryunpleasantinaway.这把事情弄得有点不大愉快。
【单词】wifi['wahy-fahy][waɪ'faɪ]abbr.基于IEEE802.11b标准的无线局域网(=WirelessFidelity)。
【单词】etc['etk]abbr.及其他;等等(=Etcetera)。
【单词】interact[in-ter-'akt][ˌɪntər'ækt]vi.相互作用;相互联系;相互影响;互动。
It'sanelectrifiedcagethatdoesntallowanysortofsignalinorout.
【译】这是一个带电的笼子,不允许任何信号进出。
【语法】allowsth.意为“允许某事”。如:Ican'tallowsuchathing.我不允许发生这样的事。
【单词】electrified原型:electrify[ih-'lek-truh-fahy][ɪ'lektrɪfaɪ]v.通电;使触电。
Aradioinsideafaradaycagewouldproduceonlystatic,aGPSchipplacedinsideafaradaycagewouldnolongerbetrackable.
【译】法拉第笼内的无线电波只会产生静电,放置在法拉第笼内的GPS芯片将不会被追踪到。
【单词】static['stat-ik]['stætɪk]n.静电;静电干扰。
【单词】chip[chip][tʃɪp]n.芯片。
【单词】trackable[trak]['trækəbl]adj.可以被跟踪的。
【专有名词】GPS['jee-'pee-'es][ˌdʒiːpiː'es]abbr.全球定位系统(=GlobalPositioningSystem),手机中一般都有GPS芯片用于定位。
(Thotheywouldstillwherethesignalwaswhenitwaslost).
【译】(尽管信号丢失时,他们仍会呆在信号所在的地方)。
【解析】tho[thoh][ðəʊ]conj.虽然;可是;但是;仍然adv.虽然;可是;但是;然而=though.
【单词】lost原型:lose[looz][luːz]vt.丢失;削减;看不到。
Yourmicrowaveisafaradaycage.
【译】你的微波炉就是一种法拉第笼。
【单词】microwave['mahy-kroh-weyv]['maɪkrəweɪv]n.微波;微波炉。
It'sdesignedtokeepthemicrowavesinside.
【译】它的设计是为了保持微波被封锁在里面。
【语法】keep意为“使……处于某种状态;保持”,常用于keep+宾语+宾语补足语。
如:keep+宾语+介词短语。
如:Theymustkeeptheirhandsbehindtheirbacks.
Thelittleholesinthedooraretoosmalltoletmicrowavespassthrough.
【译】微波炉门上的小孔很小,微波无法通过。
【语法】letsb./sth.dosth.让某人(某物)做某事;例句:Don'tletyourtemperrunawaywithyou.要控制住自己,不要发脾气。
【固定用法】too...to...结构的基本形式为“too+adj./adv.+todo”,其意为“太……以至于不能……”。
有时不定式前可以带有一个由介词for引导的逻辑主语,如:ThisquestionistoodifficultforTomtoanswer.
【单词】holes原型:hole[hohl][həʊl]n.洞;孔;穴;漏洞。
Youcantestthisoutbeplacingyourcellphoneinthemicrowaveandshuttingthedoor,BUTDON'TTURNONTHEMICROWAVE!。
【译】你可以把你的手机放在微波炉里关上门,但不要启动微波炉(通电)!。
【单词】cellphone手机,与mobilephone是同义词。
【单词】shutting原型:shut[shuht][ʃʌt]v.关闭;合拢;停止。
Infactjustunplugthemicrowavetobesure.
【译】实际上,一定要先把微波炉的电源插头拔掉。
【短语】infact事实上,实际上。
【单词】unplug[uhn-'pluhg][ˌʌn'plʌɡ]v.拔开;去掉障碍。
Thenattempttocallyourphonefromanotherphone.
【译】然后尝试从另一个电话拨打这部手机。
Youshouldhavealmostnosignal.
【译】这部手机应该几乎没有信号。
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