Εξαπάτηση σήματος πλοήγησης εντοπισμού θέσης μετρητή UAV

Με την ταχεία ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, τα UAV έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε διάφορους τομείς. Από στρατιωτική αναγνώριση, ταχεία παράδοση, μέχρι κινηματογραφικά και τηλεοπτικά γυρίσματα, γεωργική φυτοπροστασία, drones είναι παντού. Ωστόσο, η δημοτικότητα των drones έφερε επίσης μια σειρά από κινδύνους για την ασφάλεια, όπως η παραβίαση της ιδιωτικής ζωής και η παρέμβαση στην ασφάλεια της αεροπορίας. Προκειμένου να αντιμετωπιστούν αυτά τα προβλήματα, δημιουργείται η τεχνολογία counter UAV, στην οποία ο εξαπατητής θέσης και σήματος πλοήγησης έχει γίνει μέσο προσοχής.

1. Αρχή λειτουργίας της πλαστογράφησης σήματος θέσης και πλοήγησης

Η πλαστογράφηση σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης παρεμβαίνει κυρίως στο κανονικό σύστημα εντοπισμού θέσης και πλοήγησης των drones προσομοιώνοντας και μεταδίδοντας ψευδή σήματα δορυφορικού εντοπισμού θέσης και πλοήγησης. Τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη βασίζονται συνήθως σε παγκόσμια συστήματα δορυφορικού εντοπισμού θέσης (όπως GPS, Beidou κ.λπ.) για να αποκτήσουν τη δική τους θέση, ταχύτητα, κατεύθυνση και άλλες πληροφορίες για να επιτύχουν ακριβή έλεγχο πτήσης. Το spoofer θα στείλει παραποιημένα σήματα στο drone, κάνοντάς το να πιστέψει λανθασμένα ότι βρίσκεται σε λάθος θέση ή ταχύτητα, με αποτέλεσμα το drone να παρεκκλίνει από την προγραμματισμένη διαδρομή ή ακόμα και να χάσει τον έλεγχο.

Συγκεκριμένα, το spoofer θα παρακολουθεί και θα αναλύει πρώτα τα σήματα δορυφορικού εντοπισμού θέσης που χρησιμοποιούνται από το drone στόχο, συμπεριλαμβανομένης της συχνότητας, του τύπου κωδικού και του πρωτοκόλλου. Στη συνέχεια, με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνονται, παράγει ένα σήμα spoofer με συγκεκριμένες παραμέτρους και το εκπέμπει με ισχυρότερη ισχύ. Όταν το drone λάβει αυτά τα σήματα spoofer, επειδή η ισχύς τους είναι υψηλότερη από το πραγματικό σήμα, το σύστημα ελέγχου πτήσης θα δώσει προτεραιότητα σε αυτές τις ψευδείς πληροφορίες, με αποτέλεσμα να εισαχθεί σε λάθος διαδρομή πτήσης.

2. Τεχνικά χαρακτηριστικά των πλαστών σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης

1. Υψηλή ακρίβεια

Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι το drone μπορεί να εξαπατηθεί αποτελεσματικά, η πλαστογράφηση σήματος θέσης και πλοήγησης πρέπει να έχει υψηλή ακρίβεια. Πρέπει να μπορεί να προσομοιώνει με ακρίβεια διάφορα χαρακτηριστικά των σημάτων εντοπισμού θέσης του δορυφόρου, όπως ο χρόνος, η θέση και η ταχύτητα, έτσι ώστε το drone να μην μπορεί να ανιχνεύσει την ανωμαλία του σήματος.

2. Ευελιξία

Δεδομένου ότι διαφορετικοί τύποι drones μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικά συστήματα εντοπισμού θέσης και πλοήγησης και ζώνες συχνοτήτων, το spoofer πρέπει να έχει μεγάλη ευελιξία, να μπορεί να προσαρμόζεται σε πολλαπλές λειτουργίες σήματος και να μπορεί να αλλάζει και να προσαρμόζεται γρήγορα.

3. Απόκρυψη

Προκειμένου να αποφευχθεί ο εντοπισμός και η αντιμετώπισή του, το spoofer θα πρέπει να προσπαθήσει να μειώσει τη δική του ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και να διατηρήσει χαμηλή ισχύ εξόδου όταν εργάζεται. Ταυτόχρονα, μπορεί να υιοθετήσει έξυπνες στρατηγικές μετάδοσης σήματος για να μειώσει τον κίνδυνο παρακολούθησης και εντοπισμού.

3. Σενάρια εφαρμογής πλαστών σημάτων θέσης και πλοήγησης

1. Στρατιωτικό πεδίο

Κατά τη διάρκεια στρατιωτικών επιχειρήσεων, τα εχθρικά αναγνωριστικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη ενδέχεται να κατασκοπεύουν τις στρατιωτικές μας εγκαταστάσεις και τις μάχιμες αναπτύξεις μας. Η χρήση πλαστών σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης μπορεί να προσελκύσει drones εισβολής σε καθορισμένες περιοχές ή να τα κάνει να χάσουν τον έλεγχο, προστατεύοντας έτσι στρατιωτικά μυστικά και διασφαλίζοντας την ασφάλεια μάχης.

2. Ασφάλεια σημαντικών χώρων

Για σημαντικά μέρη όπως αεροδρόμια, πυρηνικά εργοστάσια και κυβερνητικές υπηρεσίες, η μη εξουσιοδοτημένη εισβολή drones μπορεί να αποτελέσει σοβαρή απειλή για την ασφάλεια. Με την ανάπτυξη πλαστών σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης, τα drones μπορούν να αντιμετωπιστούν όταν πλησιάζουν για να διασφαλιστεί η ασφάλεια του χώρου.

3. Εκδηλώσεις μεγάλης κλίμακας

Η αποτροπή μη εξουσιοδοτημένων drones από τη λήψη φωτογραφιών ή την ρίψη επικίνδυνων αντικειμένων σε μεγάλες δημόσιες εκδηλώσεις, όπως αθλητικές εκδηλώσεις και συναυλίες, είναι ένα σημαντικό έργο της ασφάλειας. Ο εντοπισμός θέσης και τα σήματα πλοήγησης μπορούν να αποτρέψουν αποτελεσματικά πιθανές απειλές από drone.

Ωστόσο, η χρήση πλαστών σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης δεν είναι χωρίς περιορισμούς και κινδύνους. Από τη μία πλευρά, η κατάχρηση τέτοιων συσκευών μπορεί να επηρεάσει την κανονική τάξη του πολιτικού εναέριου χώρου και να επηρεάσει την κανονική πτήση των νόμιμων drones. Από την άλλη πλευρά, από νομική και ηθική άποψη, η χρήση πλαστών σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης πρέπει να ακολουθεί αυστηρούς κανονισμούς και διαδικασίες για να διασφαλιστεί ότι η εφαρμογή τους εμπίπτει σε νόμιμο και εύλογο πεδίο εφαρμογής.

Εν ολίγοις, ως αποτελεσματικό μέσο αντιμετώπισης των μη επανδρωμένων αεροσκαφών, οι πλαστογράφηση σημάτων εντοπισμού θέσης και πλοήγησης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη διασφάλιση της εθνικής ασφάλειας, της δημόσιας ασφάλειας και του προσωπικού απορρήτου. Ωστόσο, στη διαδικασία χρήσης, πρέπει να εξισορροπήσουμε τα πλεονεκτήματα και τους πιθανούς κινδύνους του και να το κάνουμε να εξυπηρετεί καλύτερα την κοινωνία μέσω λογικής ρύθμισης και διαχείρισης.