Zranitelnost řídicích kanálů amerických taktických UAV: technologické momenty

Zranitelnost řídicích kanálů amerických taktických UAV: technologické momenty
Zranitelnost řídicích kanálů amerických taktických UAV: technologické momenty

Video: Zranitelnost řídicích kanálů amerických taktických UAV: technologické momenty

Video: Zranitelnost řídicích kanálů amerických taktických UAV: technologické momenty
Video: 14 Advanced Exoskeletons Giving Humans Super Strength & Endurance 2024, Smět
Anonim
obraz
obraz

Z taktického hlediska se počátkem prosince 2016 v operačním divadle Donbass uskutečnila velmi významná a zajímavá událost. Jak se 8. prosince, blíže k půlnoci, stalo známým, specialisté na elektronický průzkum a elektronické válčení se úspěšně pokusili zachytit rádiový kanál ovládání bezpilotního vzdušného prostředku teritoriálního průzkumného RQ-11B „Raven“. Informovala o tom známá tisková agentura "Reuters" s odvoláním na velení ukrajinského letectva. Rádiový kanál pro ovládání dronů byl úspěšně analyzován elektronickými zpravodajskými jednotkami Sboru lidových milicí Luganské lidové republiky a poté duplikován elektronickým bojem domobrany, ale s úplně jinými „balíčky“příkazů, s jejichž pomocí „ Raven “byl bezpečně vysazen na území ovládaném ozbrojenými silami LPR. Skutečnost, že je možné zachytit data z dronů, měla obrovský dopad na generální štáb ozbrojených sil Ukrajiny, a to až do dočasného upuštění od používání RQ-11B na Donbasu.

Podle agentury Reuters, s odvoláním na ukrajinské zdroje, ukrajinské ozbrojené síly používají drony s analogovými moduly rádiového ovládání, které je velmi snadné prolomit datové pakety různými rádiovými příkazy, a proto k takovým případům dochází. Přesto tato otázka vypadá mnohem komplikovaněji, než ji popisují špatně kvalifikovaní zaměstnanci agentury Reuters v této oblasti, stejně jako mluvčí generálního štábu „náměstí“. Nakonec jsme všichni dobře obeznámeni s „odvážnějšími“příklady odposlechu řízení a přistání pokročilejších a velkých průzkumných bezpilotních prostředků regionálního průzkumu, mezi něž patří RQ-170 „Sentinel“od společnosti „Lockheed Martin“. Jak víte, ovládání tohoto stroje o délce 4,5 ma rozpětí křídel 20 m se provádí prostřednictvím komplexních digitálních rádiových řídicích kanálů pomocí pseudonáhodného ladění provozní frekvence (s ladicí frekvencí až desítek) kHz) a také různé techniky pro zakódování informačních kanálů telemetrických a rádiových příkazů … Nicméně i super-tajný a „nacpaný“základnou pokročilých prvků „Sentinel“byl „vysazen“pomocí íránského elektronického boje ve východní části Íránu před 5 lety, v prosinci 2011.

Podle zdrojů generálního štábu Íránské islámské republiky mohli provozovatelé íránského zařízení elektronického boje získat kontrolu nad řídicími systémy amerického dronu analyzováním, kopírováním a výměnou informačních „balíčků“rádiového ovládání GPS kanál vysílaný anténními zařízeními na jedné z amerických leteckých základen nebo vojenských táborů v západním Afghánistánu … Taková technika vypadá extrémně nepravděpodobně, protože je známo, že ovládání UAV takové třídy, jako je Sentinel, se zdaleka neprovádí přímým rádiovým kanálem v rádiovém horizontu, ale prostřednictvím specializovaného kanálu GPS ze satelitu. Kanál zároveň využívá výhradně přesně směrové antény instalované na horní části trupu UAV, zaměřené na horní polokouli. Automaticky se nabízí otázka: jak to zvládli?

Nejpravděpodobnější je verze s využitím modernizovaných GPS spooferů - přenosných vysílačů rádiového signálu s frekvencemi 1227,6 MHz a 1575,42 MHz (na těchto frekvencích fungují všechny přijímače GPS dronů, civilního i vojenského sektoru; posledně jmenované jsou často vybaven kódovacími moduly rádiového signálu). Tyto vysílače provádějí takzvaný „spoofingový“útok na přijímací modul GPS té či oné jednotky (dron, loď, pozemní bezpilotní bojové vozidlo), který jej pomalu odchyluje od dané trajektorie vysíláním nepravdivých údajů o jeho skutečná pozice ve vesmíru. Je mnohem snazší získat civilní zařízení GPS se standardní všesměrovou anténou pro sledování falešných souřadnic než jednotka s přesně nasměrovanou instalací antény. K ovlivnění posledně jmenovaného je často zapotřebí nejen výkonnější zesilovač L-pásma decimetrových vln, ve kterém jsou dva hlavní kanály provozu GPS, ale horní umístění GPS spooferu vyzařujícího falešný rádiový signál, což může vyžadovat použití dronu s vyšší nadmořskou výškou nebo specializovaného letadla elektronického průzkumu a elektronického boje působícího v tomto svazku vedoucím strojem. To vytvoří silnější falešný signál pro přijímací anténu GPS, která „hledí“do horní polokoule nepřátelského průzkumného UAV. Írán mohl k zachycení kontroly nad Sentinelem dobře využít vlastní letadlo pro elektronický boj, vybavené moderním čínským hardwarem, včetně spooferů GPS.

Vzhledem k tomu, že kontrola nad americkým RQ-170 byla zachycena nad západními pohraničními oblastmi Afghánistánu a východního Íránu, existuje další verze toho, co se stalo, spojená s příznivým terénem. Východní Írán oplývá mnoha pohořími s vrcholy od 2800 do 4000 metrů a nasazení GPS spooferů v této oblasti zvyšuje pravděpodobnost úspěšného potlačení satelitního GPS kanálu falešným kanálem vysílaným přímo spooferem s výkonným zesilovačem, protože anténa záchytného komplexu se nachází několik kilometrů blíže nepřátelskému dronu. Nejpříznivější takové odposlechy by mohly být, pokud by let RQ -170 Sentinel UAV probíhal ve výšce 2, 5 - 3 km. V tomto případě stačilo, aby se íránští falešníci usadili na jakékoli horské výšce ve východní části země, aby se dostali do oblasti pokrytí antén GPS RQ-170, a poté mohli zahájit „falešný“útok.

K provedení bezvadného „podvrženého“útoku jsou zapotřebí neustále aktualizované informace s přesnými souřadnicemi nosné jednotky modulu GPS, které lze získat díky moderním elektronickým průzkumným prostředkům, které jsou v provozu u letectva Islámské republiky Íránu. Nejjednodušší a nejpřesnější z nich lze považovat za radar „Casta-2E2“. Stanice pracuje v rozsahu decimetrů a je schopna detekovat a sledovat malé vzdušné cíle, včetně UAV, s přesností 100 m. To je dostačující pro spolehlivou identifikaci tak velkého dronu, jako je RQ-170 Sentinel. Když radar nastaví dráhu cíle a „pakety“dat s měnící se skutečnou polohou cíle dorazí do komplexu „spoofingu“operátora s krátkým přerušením, začíná první fáze útoku - dopad na dron s o něco silnější signál GPS ze spooferu se správným „paketem“souřadnicových cílů přijatých radarem. Poté operátoři EW pomocí softwarového algoritmu „spoofingu“postupně odmítají trajektorii letu nepřátelského bezpilotního vozidla nastaveného satelitem a přeměňují jej z autonomního na „nástroj“otrokářského vzduchu, se kterým můžete dělat téměř všechno, až proměnit se v kamikaze dron, ale pouze v rámci komplexu „spoofing“(Írán zatím nemá vlastní skupinu satelitní navigace).

obraz
obraz

Zde také stojí za zmínku, že ruské radionozvědné systémy 1L222 Avtobaza zakoupené pro potřeby íránského letectva z technického hlediska nelze použít k potlačení a „hacknutí“GPS kanálu RQ-170 Sentinel, protože Avtobaza je pasivní prostředek RTR. Kromě toho nelze 1L222 použít jako nástroj pro analýzu datových „paketů“z orbitální satelitní konstelace GPS, protože jeho přijímač pokrývá pouze centimetrový frekvenční rozsah od 8 do 17,544 GHz. Komplex Avtobaza je určen pro určování směru vzdušných radarů taktického letectví v pásmech X- / J- a Ka, rádiových výškoměrů Tomahawk SKR a dalších vysoce přesných raketových zbraní létajících v režimu ohybu terénu, jakož i aktivního radaru rakety tříd vzduch-loď / pozemní “a protiletadlové rakety středního a dlouhého doletu. Informace týkající se používání experimentálních běloruských systémů elektronického boje „Nave-U“, určených k potlačení kanálů GPS, mohou vypadat logičtěji.

Jiné zdroje také pletou úplné nesmysly a tvrdí, že selhání provozu INS a celé avioniky dronu RQ-170 mohlo být způsobeno silným rušením šumu SNP-4 dodávaným Běloruskem. Pseudospecialisté úplně zapomněli na skutečný účel komplexu SNP-4. Za prvé, stanice je navržena pro pasivní radiotechnický průzkum radiofrekvenčních multifunkčních nepřátelských vzdušných radarů působících v rozsahu centimetrů, jakož i pro jejich další potlačení na vzdálenost ne více než 60 km. Stanice SNP-4 není super výkonná pozemní elektronická protiopatření schopná zcela narušit stabilní provoz systémů autopilota RAV-170 Sentinel UAV, jak to umí ultravysokofrekvenční komplex Ranets-E. Za druhé, většina prvků moderních palubních radioelektronických zařízení, včetně všech smyček, kabelů a dalších komponent, je stíněna a také často pokryta speciálními materiály pohlcujícími rádio, aby se zbavily negativních účinků elektronických protiopatření. A maximální výkon rušící stanice SNP-4 nepřesahuje 2,5 kW, což je podle standardů moderních koncepcí radiotechniky kapka v moři. Pointa je následující: „Spoofing“útok je nejrealističtější možností, jak zachytit kontrolu nad americkým RQ-170 Sentinel UAV.

Nejpokročilejší vlastnosti pro „hackování“rádiových kanálů UAV dnes vlastní domácí systém elektronického boje „Rosehip-AERO“. Tato jednotka je schopna provádět: elektronický průzkum přítomnosti rádiových kanálů pro ovládání nepřátelských UAV, analýzu těchto rádiových kanálů (včetně extrahování datových „paketů“pomocí řídících příkazů a informací o reverzní telemetrii), plnohodnotné „spoofingové“útoky na nepřátelské drony pomocí kanálu potlačení radionavigačního systému GPS pro všechny typy spotřebitelů. Velký počet různých typů anténních instalací umožňuje nejpřesnější vyhledání směru zdrojů rádiových řídicích kanálů UAV v rozsahu od 25 do 2500 MHz. Pro potlačení rádiových řídicích kanálů pro drony má Rosevnik -AERO 4 rozsahy radioelektronických interferenčních protiopatření a korekcí: 0,025 - 0,08 GHz, 0,4 - 0,5 GHz, 0,8 - 0,925 GHz, stejně jako 2, 4 - 2, 485 GHz.

obraz
obraz

„Rosehip-AERO“byl poprvé představen široké veřejnosti v roce 2012 v rámci mezinárodního fóra „Technologie ve strojírenství-2012“radiotechnického koncernu Vega. A již v červenci 2016 se objevily první zprávy z ukrajinské strany o příjezdu komplexu do hlavního města Doněcké lidové republiky. Naslouchat výrokům z Kyjeva je samozřejmě velmi nevděčný úkol, ale rád bych doufal, že komplexy Rosevnik-AERO opravdu stojí na stráži nad trpícím ruským městem Donbass-Doněck. Tyto komplexy by se mohly stát vynikající pomocí při ochraně obyvatelstva Novorossie před neustálými ničivými dělostřeleckými údery na školy, obchody, domy a také pevnosti ozbrojených sil DPR, které se nezastavily ani po uzavření pravidelných dohod o příměří pro období novoročních svátků. Provádění územního leteckého průzkumu pomocí UAV kyjevskými nacisty nepředstavuje pouze nepřímou hrozbu, spočívající v průzkumu nejlidnatějších objektů pro dělostřelecké údery, ale také přímou hrozbu, protože ozbrojené síly Ukrajiny se již více než rok zabývají přírodním terorem. šest měsíců. Samohybné protiletadlové raketové systémy „Osa-AKM“a protiletadlové dělostřelecké systémy NM LDNR zachytily více než 5 průzkumných dronů ozbrojených sil Ukrajiny, vybavených domácími závěsnými body s domácími leteckými bombami, vytvořenými na základě různých ručních granátů, hlavic granátů a dalších výbušných zařízení. V takových podmínkách se Rosehip-AERO mění v nenahraditelný nástroj.

Vraťme se k případům zachycení rádiového řídicího kanálu zakoupeného „nezávislým“americkým UAV RQ-11B „Raven“. K „hacknutí“tohoto ručně spuštěného dronu nejsou tak náročné prostředky jako „Rosehip-AERO“. „Raven“je také vybaven modulem GPS, ale s jednodušší všesměrovou anténou: to vám umožňuje „zaseknout“navigační systém dronu, a to i za použití nejjednodušší přenosné soupravy pro rušení kanálů GPS. Ale vzhledem k tomu, že ukrajinští ozbrojenci často používají vedení rádiového velení RQ-11B v zorném poli (až 10 km), není těžké vypočítat velitelské a kontrolní body pro milice. Co stačí k vyhledání směru zdrojů zdrojů řídicího kanálu RQ-11B v rádiovém horizontu?

Dnes je pro většinu znalých obyvatel osvobozených a okupovaných území Doněcké a Luganské lidové republiky malé digitální zařízení zvané DVB-T tuner velmi známé. Zařízení kombinuje funkce plnohodnotného rádiového přijímače, TV tuneru a frekvenčního skeneru schopného obsluhovat rádiové frekvence v rozsahu od 24 do 1750 MHz. Kompaktní karta tuneru DVB-T je postavena na radiofrekvenčním mikročipu RTL2832U + R820T2, který má dostatečně vysokou citlivost s vynikajícím koeficientem potlačení rušení hluku ve vzduchu. Obyvatelstvo a vojenský personál LPR často používají zařízení k detekci rádiových stanic ukrajinských vojenských formací ve vzduchu, což může někdy pomoci připravit se na nepředvídatelné okolnosti (ostřelování, pohyb vybavení a také místa možného eskalace nepřátelských akcí). Jak víte, frekvenční rozsah přenosných rozhlasových stanic je v rozmezí od 136 do 174 MHz, zatímco analogový řídicí rozsah UAV je na vyšších frekvencích.

Vyzbrojeni domácí přesnou směrovou anténou připojenou přes výstup antény a adaptérem k tuneru SDR můžete snadno určit přibližný směr vysílaného rádiového řídicího kanálu dronu RQ-11B z vrcholů frekvenčního diagramu. Diagram frekvence je zobrazen v programu SDRShurp nainstalovaném na přenosném tabletu nebo notebooku s operačním systémem Windows. Pro zařízení s operačním systémem Android (smartphony a tablety) existuje podobný software s názvem „SDRTouch“. Tunery jsou k počítačovému vybavení připojeny prostřednictvím rozhraní „USB“. Cena vydání není vyšší než 550 - 600 rublů, a proto jsou tunery DVB -T jedním z nejvíce nakupovaných elektronických zařízení, která dobrovolníci dodávají pro potřeby zpravodajských jednotek Sboru lidových milicí LDNR.

Průzkumný UAV RQ-11B, který byl „zachycen“a násilně zasazen pomocí elektronického boje LPR, se pohyboval směrem k linii kontaktu s LPR ze strany N položky. Krymská. Reliéf v této oblasti je poměrně plochý, a proto nebylo absolutně obtížné určit rádiové vyzařující řídicí centrum dronu. Signál byl analyzován a přenesen na Ravena s větším výkonem, takže převzala kontrolu, poté auto jednoduše dostalo povel k přistání. K analýze analogového rádiového signálu ovladačem Raven (určuje „pakety“pomocí příkazů pro ovládání letadla) je zapotřebí pokročilejší software než „SDRSharp“nebo „SDRTouch“, který používá serióznější ovladače a filtry, které samozřejmě byly použity. specialisty ozbrojených sil LPR …

Existuje také spousta dalšího softwaru, ovladačů a filtrů určených ke shromažďování provozu ze satelitních kanálů. Lze je mírně upgradovat pro skenování, rozbalení slabě chráněných telemetrických informačních kanálů vysílaných různými průzkumnými UAV. Například v roce 2008 zajali američtí vojáci rebela, jehož notebook byl nabitý fotografiemi pořízenými americkými bezpilotními letouny v iráckém operačním sále; u dalších rebelů, již v roce 2009, byly nalezeny počítače s videosoubory trvajícími několik hodin, což také ukázat průzkumné scény amerických bezpilotních dronů. Podle západních informačních zdrojů byl k získání souborů použit upravený softwarový balíček jako „SkyGrabber“s cenou 26 $.

Shrneme -li výsledky naší dnešní recenze, navržené tak, aby podrobně odhalily problémy „hackování“rádiových řídicích kanálů moderních průzkumných UAV, lze poznamenat dva hlavní body.

Doporučuje: