Технологија обмане навигације дроном

Навигациона обмана циљаних дронова генерално се односи на употребу одређених техничких средстава за убризгавање вештачки постављених лажних навигационих информација о претњи у илегалне дронове, што доводи до тога да сопствени сателитски навигациони систем дрона погрешно одреди своју позицију, и на тај начин направи погрешно планирање руте и контролу лета, чиме се постиже сврху одвођења дрона или принудног слетања на одређено место. Због чињенице да маинстреам дронови тренутно користеГлобални сателитски навигациони систем(ГНСС) као њихов главни извор информација о навигацији, технологија обмане навигације може скоро да утиче на све дронове, посебно на цивилне дронове, и има добру применљивост. У практичној употреби, земаљска опрема за навигацију дроном углавном емитује псеудо навигационе сигнале који имају одређену сличност са стварним ГНСС сигналом дронова, приморавајући релевантне кориснике да примају и израчунавају такве псеудо навигационе сигнале на пријемном терминалу, чиме дрон добија лажне информације о позицији, брзини и времену под скривеним условима и неспособни да их ефикасно открију. Треба истаћи да се навигациона обмана разликује од ометања навигације. Сметње у сузбијању навигације генерално користе ометаче велике снаге за пренос различитих типова потисних сигнала, због чега циљни пријемник не може да прими нормалне навигационе сигнале, а корисници не могу да добију резултате навигације, позиционирања и мерења времена, што резултира недоступношћу навигационог система. Због чињенице да навигациона обмана често не захтева прејаку снагу преноса, има добро прикривање и може у одређеној мери да усмери релевантне кориснике да се крећу на погрешан начин, ово такође чини да навигациона обмана има добре ефекте примене у пракси.

Тренутно постоје две главне технологије обмане навигације за дронове:

1) Прослеђивање обмане

Као што име сугерише, обмана унапред се односи на постављање ГНСС пријемника око мете која ће бити преварена, чување и прослеђивање правог ГНСС сигнала до циља како би се постигао ефекат обмане. Генерално, због неизбежне појаве кашњења у доласку сигнала током пријема сигнала, складиштења, обраде и прослеђивања, сметње прослеђивања могу се поделити на директну обману прослеђивања и обману са одложеним прослеђивањем на основу присуства људског кашњења у кашњењу. Због чињенице да ометање унапред обмане директно прослеђује прави сигнал, то значи да све док се тренутни сигнал може примити, обмана се може извршити. Стога, нема потребе да се унапред зна структура псеудокода сигнала, посебно без разумевања специфичних детаља имплементације ГПС М (И) кода. Због тога се војни ГПС сигнали могу директно преварити. Међутим, због чињенице да је кашњење прослеђеног сигнала преваре који стигне до пријемника увек веће од кашњења пристизања стварног сигнала. Због немогућности промене структуре псеудо кода и само вредности мерења псеудо удаљености током процеса обмане, флексибилност контроле истовремене сметње обмане унапред је релативно лоша, често захтева сложеније стратегије контроле кашњења унапред, а такође има и одређена ограничења на локација примене уређаја за прослеђивање. За пријемнике који су већ постигли стабилно праћење ГПС сигнала, ометање унапред обмане је ефикасно само када је кашњење између предњег сигнала и директног сигнала у фазном центру циљне антене пријемника мање од једног чипа због фазе псеудо кода сат заостаје за правим сигналом. Поред тога, истраживање је показало да је због чињенице да ГПС пријемници обично примају више сателитских сигнала (обично више од 10 канала), често је неопходно да се током обмане примају и прослеђују вишеструки сателитски сигнали. Међутим, у пракси, ако се за прослеђивање користи метода једне станице и једне антене, често је немогуће истовремено прослеђивати више од четири канала (искључујући четири канала) сателитских сигнала, а више сигнала је потребно прослеђивати на једној станици за прослеђивање, Често што резултира великим бројем станица за прослеђивање, сигнали за лажно прослеђивање се такође лако откривају. Због тога је употреба преваривања унапред често ограничена у пракси.

（2） Генеративна обмана

Основни принцип генеративне обмане је коришћење уређаја за обмањивање да би се у реалном времену израчунали неопходни параметри као што су кашњење фазе кода, Доплер носиоца, навигациона порука итд. ГНСС сигнала који корисник треба да прими на унапред одређеној очекиваној позицији корисника. . На основу тога, лажни ГНСС сигнал се генерише у тој тачки и емитује до објекта преваре кроз антену за преношење, маскирајући прави ГНСС сигнал са предностима снаге лажног сигнала, учините да постепено прати и ухвати одређену фазу псеудо кода и Доплер носиоца сигнала преваре, тако да циљ који треба да буде преварен може да добије погрешне вредности мерења псеудо опсега, а затим да израчуна нетачне информације о положају, чиме се на крају постиже сврха обмане. Основни принцип ове методе је приказан на следећој слици:

Генеративна обмана захтева потпуно разумевање структуре података и фреквенције ГНСС сигнала, као што су структуре псеудо кода, навигационе поруке, итд., што отежава имплементацију генеративне обмане на П (И) кодне сигнале. Због чињенице да генеративно ометање користи сопствени уређај за генерисање обмањујућих сигнала и не ослања се на ГНСС систем, страна која обмањује може слободно да одреди навигациону поруку и време преноса сигнала, што омогућава да сигнал преваре стигне до пријемника или са заостајањем. или испред стварног сигнала. Дакле, генеративна сметња може заварати циљни пријемник на различите начине, као што је промена долазних експерименталних мерних вредности и манипулисање сателитским ефемеридама/алманасима. Поред тога, пошто су ГНСС сигнали заправо сигнали ширег спектра директног низа који се понављају у одређеном кодном периоду, истраживање је показало да генеративни обмањујући сигнали могу аутоматски ускладити фазу кода са стварним сигналом унутар најдужег периода псеудо кода (1 мс за ГПС Л1 сигнале ), и повуците петљу за праћење псеудо кода пријемника да бисте пратили сигнал преваре кроз нешто већу снагу од стварног сигнала. Истовремено, због карактеристике цикличког понављања псеудо кода у сигналу обмане, ако обмана није успешна у оквиру једног циклуса псеудо кода, сигнал преваре такође може аутоматски да спроведе вучу у следећем циклусу псеудо кода све док циљни пријемник се успешно води. Једном када сигнал преваре успешно повуче петљу за праћење псеудо кода циљног пријемника, страна која омета може да контролише резултате времена и позиционирања циљног пријемника прилагођавањем фазе псеудо кода пренетог сигнала преваре, чиме се постиже циљ обмане мете пријемник. Дакле, овај метод нема високе захтеве за тренутно стање пријемника. Може преварити и пријемник у стању снимања и пријемник у стабилном стању праћења. Стога је практичност генеративне преваре често јача.

Због дубоке примене система сателитске навигације у различитим аспектима друштвеног живота и војних апликација, пријемни терминали за сателитску навигацију који примају лажне сигнале и добијају нетачне резултате у времену и позиционирању могу довести до катастрофалних последица. Због тога се број противмера дронова који користе технологију навигационе преваре у сталном порасту. Иранске снаге противваздушне одбране су 4. децембра 2011. године тврдиле да су користиле технологију обмане како би ухватиле амерички беспилотни извиђачки авион „РК-170“ дуж источне границе земље. Ако је овај извештај тачан, то ће бити прва примена технологије обмане навигације у противмерама беспилотне летелице. Према извештајима медија, као велика земља у технологији и опреми за електронско ратовање, Русија је врло вероватно последњих година у великој мери користила технологију обмане која циља ГПС. Према Ц4АДС, непрофитној организацији у Сједињеним Државама, у Русији је последњих година било скоро 10.000 различитих инцидената ГПС преваре, посебно када руски председник Путин посети осетљива подручја, око њих ће се појавити лажни ГПС сигнали. Поред тога, организација је известила да су у Москви, посебно у близини Кремља, туристи више пута проналазили своју локацију означену као аеродром удаљен 32 км. Овај приступ Русије се широко сматра одбрамбеном мером да се избегне напад НАТО-овог ГПС вођеног оружја. Анализа сугерише да је руска војска била у могућности да више пута осујети нападе кластера беспилотних летелица усмерених на њене војне базе у Сирији, вероватно због употребе делимичне ГПС технологије за обману.