تخریب سیگنال جی پی اس کوادکوپترها: کوادکوپتر وسیله ایست که به وسیله چرخش موتور ها و حرکت سریع ملخ ها در آسمان پرواز می کند، بنابراین اگر تحت کنترل کامل خلبان نباشد و برنامه پرواز مطابق برنامه انجام نشود میتواند به یک وسیله ای خطرناک در آسمان تبدیل شود که با برخورد به هر چیزی از انسان و حیوان گرفته تا وسایل دیگر به آن آسیب میزند. یکی از مشکلاتی که در این استفاده از کوادکوپترها در بعضی مناطق مانند منطقه های نظامی و … وجود دارد استفاده از مختل کنندگان جی پی اس است.
دستگاه های ضد پارازیت هواپیماهای بدون سرنشین ممکن است به اشکال مختلف تولید شوند و به روش های مختلفی کار کنند. دستگاه ضد پارازیت جی پی اس کوادکوپتر های یک دستگاه ضد UAS (سیستمهای هوایی بدون سرنشین) هستند که برای جلوگیری از ورود تهدیدات هواپیماهای بدون سرنشین به حریم هوایی کنترلشده و مناطق حیاتی مانند فرودگاهها، زندانها و تأسیسات صنعتی استفاده میشوند. آنها همچنین ممکن است برای محافظت از پرسنل نظامی و ساختمان ها در میدان جنگ استفاده شوند.
تجهیزات موثر پارازیت در پهپاد و کوادکوپترها
پهپادهای تجاری بر روی طیف وسیعی از باندها از جمله باندهای 2.4 گیگاهرتز، 5.8 گیگاهرتز، 433 مگاهرتز، 800 مگاهرتز و 915 مگاهرتز کار می کنند. اینها باندهای ISM هستند که نیازی به مجوز ندارند و بنابراین به عنوان فرکانس های عمومی استفاده می شوند. آنها به کاربردهای خاصی برای هواپیماهای سرنشین دار، ارتباطات سلولی، پخش تلویزیونی، ارتباطات رادیویی یا موارد مشابه اختصاص داده نمی شوند. این به این معنی است که این باندها می توانند بدون ایجاد تداخل عمده در محیط، مسدود شوند. تجهیزات پارازیت پهپاد سیگنال های این باندهای عملیاتی عمومی را مسدود می کند. این باعث می شود پهپادها بلافاصله تلاش کنند تا به نقطه پرواز خود بازگردند.
علاوه بر پیوندهای رادیویی ذکر شده، پهپادها برای ناوبری از طریق کنترل از راه دور به GPS پایدار و سایر سیگنالهای GNSS متکی هستند. فناوری ضد پهپاد با مسدود کردن سیگنالهای GNSS (GPS، Galileo و دیگران) از این وابستگی سوء استفاده میکند. این باعث می شود پهپاد نتواند ماموریت خود را به پایان برساند. هنگامی که سیگنال های GNSS مسدود می شوند، پهپاد اطلاعات موقعیت و ارتفاع خود را از دست می دهد. این بدان معنی است که نمی تواند به نقطه برخاستن خود بازگردد و سقوط می کند. پهپاد هم خنثی می شود و هم برای کنترل کننده غیر قابل دسترس می باشد.
حتما مطالعه کنید
خرابکاری با دستگاه پارازیت GPS کوادکوپتر
تخریب سیگنال جی پی اس کوادکوپترها: یک مثال کوچک از این خرابکاری مربوط به نمایش پهپادها در سال ۲۰۱۸ در هنگ کنگ است. تعداد زیادی کوادکوپتر در حال پرواز در آسمان و اجرای یک نمایش با استفاده از نورهای به هم پیوسته بودند و به نظر می رسید که تمام موارد تحت کنترل است اما به یکباره ۴۶ هلیشات سقوط کردند. این باعث به هم ریختگی نمایش و افزایش نگرانی برای برخورد کوادکوپترها به تماشاچیان شد. بنابراین تیمهای تحقیقاتی به دقت موضوع را بررسی کردند و متوجه شدند که در اطراف مکان اجرای نمایش یک دستگاه ایجاد پارازیت بر روی سیگنال های جی پی اس وجود داشته که عملکرد پهپادها را مختل کرده و تحت تاثیر قرار داده است.
دستگاههای ایجاد پارازیت GPS، تهدید جدی برای کوادکوپترها
استفاده نادرست از دستگاه ضد جی پی اس باعث شد که نه تنها نمایشی که مدتها برای آن برنامهریزی شده بود به کل به هم بخورد، بلکه خسارت زیادی هم که از نظر مالی و چه از نظر معنوی به برگزار کنندگان نمایش وارد شد. آسیب به پهپادها و سیستم های سخت افزاری حدوداً یک میلیون دلار تخمین زده شد. نکته نگران کننده بعد از این اتفاق این بود که تولید کنندگان این پهپاد ها ادعا میکردند که این دستگاه ها به شدت ایمن هستند و در مواقع ضروری که از کنترل خارج شوند، میتوانند به آرامی بر روی زمین فرود بیایند. اما این اتفاق نشان داد که چنین موضوعی صحت ندارد و اختلال سیگنال جی پی اس حتی پروتکل های امنیتی را هم تحت تاثیر قرار می دهد.
همه ما میدانیم که در حال حاضر کوادکوپترها برای حرکت و موقعیت یابی به سیگنال های جی پی اس نیاز مبرم دارند. کوادکوپتر هایی که برای مصارف حرفه ای طراحی و ساخته می شوند حتماً از سیگنالهای جی پی اس استفاده می کنند تا بتوانند مسیر عملیات خود را با دقت طی کنند و موقعیت خود را در هر لحظه به خلبان گزارش دهند. بنابراین اختلال در سیگنال جی پی اس پرنده بدون سرنشین میتواند از تلخترین اتفاقات برای آن باشد.
نحوه عملکرد دستگاه ایجاد کننده پارازیت جی پی اس کوادکوپتر
مسدودکنندههای سیگنال پهپاد ممکن است برای ایجاد اختلال در فرکانسهای خاصی که پهپادها برای ارتباطات بین هواپیما و ایستگاه کنترل زمینی (GCS) به آن وابسته هستند، استفاده شوند. فرکانس های رایج عبارتند از 900 مگاهرتز، 2.4 گیگاهرتز، و 5.8 گیگاهرتز، و همچنین فرکانس های 4G و 5G.
این پارازیتکنندههای فرکانس پهپاد با غلبه بر تجهیزات ارتباطی پهپاد با سیگنالهای قویتر در این فرکانسها کار میکنند و در نتیجه سیگنالهای قانونی را از بین میبرند. در بسیاری از مدلهای پهپاد، این امر کوادکوپتر را مجبور به فرود یا بازگشت به موقعیت اصلی از پیش تعریفشده مانند مکان خلبان میکند.
کاربرد پهپادها در دنیای امروز ما غیر قابل چشم پوشی است و نمی توان فقط به دلیل شیطنت برخی از سودجویان از چنین ابزار مفیدی روی برگرداند. بنابراین باید به هر طریقی که شده باین مشکل رو به رو شد. هرچند که هزینه های مقابله با این خرابکاری ها بسیار بیشتر از انجام این مشکلات است ولی شرکت های تولید کننده پهپاد بدون معطلی و تردید و با اطمینان کامل دست به طراحی و ساخت دستگاه های مقابله با با این خرابکاری ها زده اند.
تاثیر دستگاه جمر در تخریب سیگنال جی پی اس کوادکوپترها
دستگاههای ضد پهپاد ممکن است از جعلهای GNSS و GPS استفاده کنند، که سیستم ناوبری پهپاد را فریب میدهد تا فکر کند مکان فعلی آن با مکان واقعی متفاوت است. یکی از کاربردهای آن فریب دادن پهپاد به این فکر است که وارد یک منطقه دارای حصار زمین شده است که ممکن است باعث توقف پرواز آن شود.
ضد پارازیتهای کوادکوپترها ممکن است فرکانسهای ناوبری ماهوارهای GNSS مانند GPS، GLONASS، Galileo و Beidou را مختل کنند. مانند پارازیتهای RF، آنها با انتشار سیگنالهای قویتر نسبت به سیگنالهای ضعیف GNSS کار میکنند. این امر باعث میشود پهپاد قادر به حرکت نباشد، که اغلب منجر به سقوط یا فرود بلافاصله هواپیما میشود.
حتما مطالعه کنید
خنثی کردن پهپادها با حداقل تلاش
تخریب سیگنال جی پی اس کوادکوپترهاپ: از پارازیت سیگنال پهپاد RF می توان برای بهترین اثرگذاری از راه دور استفاده کرد – پارازیت RF معمولاً در برابر هواپیماهای بدون سرنشین چند کیلومتر دورتر مؤثر است. هر چه پهپاد به پارازیت نزدیکتر باشد و هر چه از کنترل کننده خود دورتر باشد، پارازیت کارآمدتر است. یک مسدود کننده سیگنال پهپاد می تواند حتی پرقدرت ترین پهپادهای با تکنولوژی بالا را غیرفعال کند.
دستگاه های مختل کننده جی پی اس به گونه ای طراحی شده است که ارتباط بین پهپاد و کنترل کننده آن را مختل کند و سیگنال های GNSS را مسدود کند.
مسدود کننده تمام فرکانس های پهپاد را پوشش می دهد:
کانال کنترل و تله متری پهپاد را غیرفعال می کند و در نتیجه کنترل پهپاد را از دست می دهد.
انتقال لینک پایین ویدیو را مسدود می کند.
سیگنال GNSS را مسدود میکند و قابلیتهای ناوبری و تثبیت پهپاد را غیرفعال میکند.
جلوگیری از غیرفعال شدن جی پی اس کوادکوپترها
جلوگیری از غیرفعال شدن جی پی اس کوادکوپترها هرچند که سخت باشد اما غیر ممکن نیست. در حال حاضر چند شرکت نیز سعی دارند تا راه حل هایی برای مقابله با این دستگاه ها طراحی و اجرا کنند. یکی از این شرکتها دستگاهی ساخته که با گیرندههای پهپاد در حال پرواز ادغام می شود و از یک سیستم فیلتر منحصر به فرد استفاده میکند تا بتواند سیگنالهای دریافتی جی پی اس را به دقت تجزیه و تحلیل کند و هرگونه تداخل و حمله را فیلتر و بی اثر کند. این دستگاه به تجهیزات کواد کوپتر در حال پرواز اجازه می دهد که در هنگام حمله بتواند وابستگی خود را به سیگنال های جی پی اس کند و به راحتی به مسیر خود ادامه دهد. از طرفی هم حمله به خلبان گزارش داده میشوند تا بتواند تدابیر امنیتی را برای رفع این سیگنال ها بیندیشد.
استفاده غیر مجاز از مختل کننده های سیگنال GPS
تخریب سیگنال جی پی اس کوادکوپترها: پارازیتهای مختل کننده جی پی اس کوادکوپترها میتوانند با سیگنالهایی تداخل کنند که بر طیف گستردهای از سیستمهای غیر از هواپیماهای بدون سرنشین، سیستمهای ناوبری خودرو و سیگنالهای مورد استفاده خدمات اضطراری تأثیر منفی بگذارند. به دلیل این تهدید برای امنیت عمومی، استفاده از مسدود کننده های سیگنال غیرمجاز در بسیاری از کشورها غیرقانونی است.
