Дослідники з Гонконгу розробили новий метод перехоплення звуку, що обробляється аналоговими компонентами навушників, дротових телефонів і смарт-пристроїв. На відміну від класичного пасивного підслуховування побічних електромагнітних випромінювань, атака під назвою InjectEave передбачає активне «впорскування» власного несучого радіосигналу в ціль.
Хто і як це зробив
Метод розробила команда з Гонконзького університету науки і технологій (кампус у Гуанчжоу) та Гонконгського політехнічного університету. Роботу під назвою «Injected and Leaked: Actively Inducing Side-Channel Leakage Using Electromagnetic Injection and Hardware Nonlinearity» прийнято до публікації на конференції USENIX Security ’26.
За даними CyberInsider, принципова відмінність InjectEave від традиційних атак побічним каналом полягає в тому, що зловмисник не просто «слухає» природні витоки сигналу з пристрою, а сам надсилає в бік цілі спеціально підібраний радіочастотний сигнал у діапазоні 0–9 МГц. Далі в дію вступає фізика самої електроніки: нелінійні компоненти всередині пристроїв — підсилювачі, аналого-цифрові перетворювачі, перетворювачі живлення та MOSFET-транзистори — мимоволі «змішують» внутрішній аналоговий сигнал (наприклад, звукову хвилю) із цим внесеним несучим сигналом. У результаті секретний низькочастотний сигнал фактично «підсідає» на набагато потужнішу електромагнітну хвилю, здатну поширюватися значно далі, ніж будь-які пасивні витоки.
Дослідники описують це як модель «ін’єкція — модуляція — випромінювання»: внесений сигнал проникає у внутрішні кола пристрою, змішується із секретним сигналом через нелінійність апаратного забезпечення, а потім повторно випромінюється тими самими дротами й кабелями, які мимоволі виконують роль антен.
Обладнання та дальність атаки
Для реалізації атаки потрібен доволі доступний набір: програмно визначена радіосистема (SDR) USRP B210, антени для приймання й передачі сигналу, аналізатор спектра Siglent SSA3075X Plus, ноутбук для керування SDR, а за потреби — радіочастотний підсилювач для збільшення дальності.
Команда протестувала метод на 11 серійних пристроях, зокрема дротових навушниках, підключених до систем Dell, Apple й Mac, бездротових навушниках UGreen, Philips і HP, стаціонарному телефоні Flyingvoice, розумних вентиляторах Xiaomi та OIDIRE, а також лампах Xiaomi й JINGZAO.
У базових експериментах дослідникам вдавалося перехоплювати сигнал бездротових навушників на відстані до 6 метрів, залежно від моделі. Із потужнішим приймальним обладнанням дальність зростала — в окремому експерименті з радіочастотним підсилювачем вдалося отримати розбірливий звук із навушників на відстані до 30 метрів.
Стіни виявилися не надто надійним бар’єром: у експериментах у готельному номері та переговорній кімнаті команда успішно прослухала навушники UGreen MAX2 із сусіднього приміщення крізь бетонну стіну товщиною 30 см. Отриманий сигнал додатково очищали за допомогою системи покращення мовлення, щоб зменшити шум і спотворення, викликані самою атакою.
Не лише розмови в навушниках
Найочевидніший сценарій застосування технології — шпигунство за розмовами, які ведуться через навушники чи стаціонарний телефон. Проте можливості InjectEave цим не обмежуються: метод дозволяє відстежувати дії людей у приміщеннях, обладнаних розумними вентиляторами й лампами, аналізуючи керуючі сигнали та показники споживання енергії. Так, коливання живлення розумних вентиляторів можуть видати режим і швидкість роботи (а отже — непрямо вказати на присутність людини чи режим сну), а витоки з розумних ламп дозволяють визначити рівень яскравості й, відповідно, побутові звички мешканців.
Вчені також продемонстрували експеримент зі стаціонарним телефоном, у якому електромагнітну техніку застосували в обидва боки одразу: не лише для перехоплення розмови, а й для впровадження підробленого звуку в голосовий інтерфейс пристрою — тобто поєднання підслуховування з маніпуляцією сигналом.
Чому від атаки складно захиститися
За словами дослідників, вразливим до InjectEave потенційно є широкий клас пристроїв, що містять нелінійні аналогові вузли для перетворення сигналів. При цьому традиційні заходи захисту — шифрування, маскування чи рандомізація сигналів — тут не рятують, оскільки витік відбувається безпосередньо через аналоговий тракт пристрою, а не через цифровий канал передачі даних.
Знизити енергію внесеного несучого сигналу можуть такі механізми, як екранування чи фільтрація, — вони підвищують рівень захисту, проте, за словами команди, не гарантують повної невразливості.
У дослідників є й практичні застереження до самої технології: зловмиснику потрібне як передавальне, так і приймальне радіообладнання, і його ще належить розташувати достатньо близько до цілі — команда описала сценарії, за яких підслуховування крізь стіни готельного номера стає можливим завдяки обладнанню, схованому у валізі чи всередині офісних меблів.