MIT發表能取代低功耗藍芽的無線通訊技術，相同傳輸速度但更安全

全球現在約有80億個聯網裝置，除了電腦以及行動裝置外，包括醫療、車輛、穿戴、智慧家庭與城市應用裝置形成了巨大的物聯網，這些無線聯網裝置容易受到駭客干擾訊號的攻擊。MIT現研發出了特殊的無線電發射器（Transmitter），能以隨機高速跳頻技術來防止駭客攻擊，以保護這些裝置的通訊安全並維持與低功耗藍牙相當的每秒傳輸量。

無線電攻擊的嚴重性比想像中的嚴重很多，駭客可以透過無線電定位、攔截或是覆寫資料。MIT的研究員Rabia Tugce Yazicigil提到，更嚴重的情況，在體內安裝胰島素幫浦或是心臟起博器的病人，可能遭有心人士攻擊生命受到威脅。而且駭客還能進行選擇性干擾，只對單個裝置發送攻擊資料封包，當所有裝置皆運作正常，只有一個裝置有問題，這種針對性攻擊通常會被認為是無線連接品質不好，而不容易被發現是攻擊行為。

要抵禦無線干擾攻擊，可以讓載波快速的在不同頻率間切換，這便是常見的跳頻技術，頻率切換的速度越快就越安全。發射器與接受器使用預先決定好的共享序列，在不同的頻道傳送資料，封包等級的跳頻技術會在80個頻道間跳換，一次傳送一個資料封包。而頻率切換的速度不夠快就容易受到攻擊，低功耗藍牙（Bluetooth Low Energy，BLE）發射器傳送一個資料封包要花612微秒的時間，Rabia Tugce Yazicigil表示，一個資料封包在頻道上傳輸太久，就有許多時間能遭受攻擊，駭客只要花1微秒就能鎖定攻擊頻道，接著發射大量資料包讓該頻道阻塞。

研究團隊表示，現有的發射器架構，無法以低功耗高速跳頻。MIT發表了全新的發射器能支援超高速跳頻，他們以體聲波（Bulk Acoustic Wave，BAW）振盪器取代石英振盪器，能夠快速的在無線射頻頻道間切換，每次切換傳送一個位元的資訊。不過這還不夠，如果頻道以固定模式切換的話還是容易受到駭客追蹤，因此研究團隊還加入了頻道產生器，每微秒隨機選擇傳送位元的頻道。

以低功耗藍牙模組來說，跳頻切換的偏移總是固定的正負250千赫，駭客的惡意接受器可以紀錄每個傳送位元的偏移，進而解碼相對應的位元，也就是說駭客只要能夠知道載波的頻率，他們也可以存取在上面傳輸的資訊。而為了解決這個問題，MIT這個新的傳輸器才需要使用頻道產生器，每微秒在80個頻道頻譜中產生一對獨立的頻道。Rabia Tugce Yazicigil表示，頻道是快速且隨機產生的，沒有固定的模式可追蹤，駭客無法得知切確的傳輸頻道，想要攻擊的話就只能亂猜了。

MIT的這個新發射器，結合了超高速跳頻以及隨機頻道技術，提供了無線傳輸更高的安全性，而在傳輸量上，在每微秒的跳頻頻率下，每秒可以傳輸1MB的資料量，與現在普及使用的低功耗藍芽相同。