Vulnerabilitat dels canals de control dels UAV tàctics dels Estats Units: moments tecnològics

Vulnerabilitat dels canals de control dels UAV tàctics dels Estats Units: moments tecnològics
Vulnerabilitat dels canals de control dels UAV tàctics dels Estats Units: moments tecnològics

Vídeo: Vulnerabilitat dels canals de control dels UAV tàctics dels Estats Units: moments tecnològics

Vídeo: Vulnerabilitat dels canals de control dels UAV tàctics dels Estats Units: moments tecnològics
Vídeo: Мы потеряемся в метро ► 3 Прохождение Silent Hill 3 ( PS2 ) 2024, Abril
Anonim
Imatge
Imatge

Des del punt de vista tàctic, a principis de desembre de 2016 va tenir lloc un esdeveniment molt significatiu i interessant al teatre d’operacions de Donbass. Com es va saber el 8 de desembre, més a prop de mitjanit, especialistes en reconeixement electrònic i guerra electrònica van fer un intent amb èxit per interceptar el canal de ràdio de control del vehicle aeri no tripulat de reconeixement territorial RQ-11B "Raven". Així ho va informar la coneguda agència de notícies "Reuters" en referència al comandament de la Força Aèria d'Ucraïna. El canal de ràdio de control de drons va ser analitzat amb èxit per les unitats d’intel·ligència electrònica del Cos de Milícies Populars de la República Popular de Lugansk i després duplicat per la guerra electrònica de la milícia, però amb "paquets" d'ordres completament diferents, amb l'ajut dels quals " Raven "es va plantar amb seguretat al territori controlat per les Forces Armades de la LPR. El fet de ser vulnerable a la intercepció de dades de drons va tenir un impacte enorme en l’Estat Major de les Forces Armades d’Ucraïna, fins a l’abandonament temporal de l’ús de RQ-11B a Donbas.

Segons Reuters, que cita fonts ucraïneses, les Forces Armades Ucraïneses utilitzen drons amb mòduls de control de ràdio analògics, que són molt fàcils de trencar paquets de dades amb diversos comandaments de ràdio, per això es donen aquests casos. No obstant això, aquesta qüestió sembla molt més complicada del que descriuen els empleats poc qualificats de Reuters en aquesta zona, així com els ponents de l'estat major de la "plaça". Al cap i a la fi, tots coneixem els exemples més "agosarats" d’intercepció i aterratge de control d’avions de reconeixement regionals més avançats i grans, que inclouen el RQ-170 "Sentinel" de la companyia "Lockheed Martin". Com ja sabeu, el control d’aquesta màquina, amb una longitud de 4,5 mi una envergadura de 20 m, es realitza a través de complexos canals de radiocontrol digital mitjançant sintonització pseudo-aleatòria de la freqüència de funcionament (amb una freqüència de sintonia de fins a deu de kHz), així com diverses tècniques per barrejar canals d'informació d'ordres telemètrics i ràdios … No obstant això, fins i tot el super-secret i "farcit" amb una base d'elements avançats "Sentinel" es va "plantar" mitjançant la guerra electrònica iraniana a la part oriental de l'Iran fa 5 anys, el desembre de 2011.

Segons fonts de l’estat major de la República Islàmica de l’Iran, els operadors de l’equip de guerra electrònica iranià van poder obtenir control sobre els sistemes de control del dron americà mitjançant l’anàlisi, la còpia i la substitució de “paquets” d’informació del radiocontrol GPS. canal emès per instal·lacions d'antenes en una de les bases aèries o camps militars dels Estats Units a l'oest de l'Afganistan … Aquesta tècnica sembla extremadament improbable, ja que se sap que el control d’un UAV d’una classe com el Sentinel no es duu a terme amb diferència a través d’un canal de ràdio directe dins de l’horitzó de ràdio, sinó a través d’un canal GPS especialitzat des d’un satèl·lit. Al mateix temps, el canal utilitza exclusivament antenes direccionals amb precisió instal·lades a la part superior del fuselatge UAV, dirigides a l’hemisferi superior. Sorgeix automàticament la pregunta: com ho van gestionar?

La més versemblant és la versió amb ús de spoofers GPS modernitzats: transmissors de senyal de ràdio portàtils amb freqüències de 1227,6 MHz i 1575,42 MHz (és a aquestes freqüències que funcionen tots els receptors GPS de drons, tant civils com militars; aquests darrers són sovint equipat amb mòduls de codificació de senyal de ràdio). Aquests transmissors realitzen l’anomenat atac de “spoofing” al mòdul GPS receptor d’una o altra unitat (dron, vaixell, vehicle de combat no tripulat terrestre), que el desvia lentament d’una trajectòria determinada mitjançant la transmissió de dades falses sobre la seva veritable posició a l'espai. És molt més fàcil aconseguir un dispositiu GPS civil amb una antena omnidireccional estàndard per seguir coordenades falses que una unitat amb una instal·lació d’antena dirigida amb precisió. Per influir en aquest últim, sovint es necessita no només un amplificador més potent de la banda L d’ones decimètriques, en què hi hagi dos canals principals d’operació GPS, sinó la ubicació superior del spoofer GPS que emet un senyal de ràdio fals, requereixen l'ús d'un dron a major altitud o d'un avió especialitzat de reconeixement electrònic i guerra electrònica que actuï en aquest paquet per part de la màquina líder. Això crearà un senyal fals més potent a l'antena receptora GPS, que "mira" a l'hemisferi superior del UAV de reconeixement enemic. Iran podria utilitzar els seus propis avions de guerra electrònics, equipats amb maquinari xinès modern, inclosos spoofers GPS, per interceptar el control del Sentinel.

Atès que el control sobre el RQ-170 nord-americà va ser interceptat sobre les zones frontereres occidentals de l'Afganistan i l'est de l'Iran, hi ha una altra versió del que va passar, associada al terreny favorable. L’Iran oriental abunda en moltes serralades amb pics de 2800 a 4000 metres, i el desplegament de spoofers GPS en aquesta zona augmenta la probabilitat de supressió amb èxit d’un canal GPS per satèl·lit per un fals canal emès directament per un spoofer amb un potent amplificador, ja que l'antena del complex d'intercepció es troba a diversos quilòmetres més a prop del dron enemic. La intercepció més favorable podria ser si el vol del UAV Sentinel RQ-170 tingués lloc a una altitud de 2, 5 - 3 km. En aquest cas, n’hi havia prou amb que els spoofers iranians s’instal·lessin a qualsevol elevació de muntanya de la zona est del país per entrar a la zona de cobertura de les antenes GPS RQ-170, després de la qual cosa podrien iniciar un atac de “spoofing”.

Per dur a terme un atac de "falsificació" impecable, es necessita informació actualitzada constantment amb les coordenades exactes de la unitat portadora del mòdul GPS, que es pot obtenir gràcies als moderns mitjans de reconeixement electrònic, que estan en servei amb la Força Aèria de la República Islàmica. de l’Iran. El més senzill i precís es pot considerar el radar "Casta-2E2". L'estació opera al rang de decímetres i és capaç de detectar i rastrejar objectius aeris petits, inclosos els UAV, amb una precisió de 100 m. Això és suficient per identificar de manera fiable un dron tan gran com el RQ-170 Sentinel. Quan el radar configura la pista de l'objectiu i els "paquets" de dades amb la ubicació real canviant de l'objectiu arriben al complex de "falsificació" de l'operador amb breus interrupcions, comença la primera etapa de l'atac: l'impacte sobre el dron amb un senyal GPS una mica més potent del spoofer amb el "paquet" correcte de coordenades objectius rebuts pel radar. Aleshores, els operadors EW, utilitzant l’algoritme “spoofing” del programari, rebutgen gradualment la trajectòria de vol del vehicle no tripulat enemic establerta pel satèl·lit, convertint-la d’autònoma en una “eina” d’aire esclau amb la qual es pot fer gairebé tot, fins a convertir-se en un dron kamikaze, però només dins de l’abast del complex “spoofing” (Iran encara no té el seu propi grup de navegació per satèl·lit).

Imatge
Imatge

També val la pena assenyalar aquí que els sistemes d’intel·ligència de ràdio 1L222 Avtobaza russos adquirits per a les necessitats de la Força Aèria iraniana, des del punt de vista tècnic, no es poden utilitzar per suprimir i “piratejar” el canal GPS Sentinel RQ-170, ja que Avtobaza és un mitjà passiu de RTR. A més, 1L222 no es pot utilitzar com a eina per analitzar "paquets" de dades de la constel·lació de satèl·lits orbital GPS, ja que el seu receptor només cobreix el rang de freqüència de centímetres de 8 a 17.544 GHz. El complex Avtobaza està dissenyat per a la recerca de direcció de radars aerotransportats de les bandes X / J i Ka d’aviació tàctica, altímetres de ràdio del Tomahawk SKR i altres armes de míssils d’alta precisió que volen en mode de corba del terreny, així com cercador de radars actiu míssils de classes aire / vaixell / terra”i míssils de combat aeri de mig i llarg abast. La informació sobre l'ús dels sistemes experimentals de guerra electrònica bielorussa "Nave-U", dissenyats per suprimir els canals GPS, pot semblar més lògica.

Altres fonts també teixeixen un total disbarat, afirmant que un fracàs en el funcionament de l'INS i tota l'avióica del dron RQ-170 podria haver estat creat per la potent interferència de soroll SNP-4 subministrada per Bielorússia. Els pseudoespecialistes s’han oblidat completament del veritable propòsit del complex SNP-4. En primer lloc, l'estació està dissenyada per al reconeixement radio-tècnic passiu de radars aerotransportats enemics multifuncionals que emeten ràdio que operen al rang dels centímetres, així com per a la seva posterior supressió a una distància no superior a 60 km. L’estació SNP-4 no és una mesura electrònica terrestre súper potent capaç d’alterar completament el funcionament estable dels sistemes de pilot automàtic del UAV Sentinel RQ-170, tal com pot fer el complex d’alta freqüència Ranets-E. En segon lloc, la majoria dels elements bàsics dels equips radioelèctrics moderns de bord, inclosos tots els bucles, cablejats i altres components, es protegeixen i sovint també es cobreixen amb materials especialitzats en absorció de ràdio per eliminar els efectes negatius de les contramesures electròniques. I la potència màxima de l'estació de bloqueig de soroll SNP-4 no supera els 2,5 kW, la qual cosa suposa una caiguda a l'oceà segons els estàndards dels conceptes moderns d'enginyeria de ràdio. La conclusió és la següent: un atac de “falsificació” és l’opció més realista per a interceptar el control sobre el RV-170 Sentinel UAV americà.

Les característiques més avançades dels canals de ràdio UAV de "pirateria" actuals són el sistema de guerra electrònic domèstic "Rosehip-AERO". Aquesta unitat és capaç de realitzar: reconeixement electrònic per a la presència de canals de ràdio per controlar els UAV enemics, analitzar aquests canals de ràdio (inclosa l'extracció de "paquets" de dades amb comandaments de control i informació de telemetria inversa), atacs de "falsificació" de ple dret als drons enemics. utilitzant el canal de supressió del sistema de radionavegació GPS per a tot tipus de consumidors. Un gran nombre de diferents tipus d’instal·lacions d’antenes permet trobar la direcció més precisa de fonts de canals de control de ràdio UAV en el rang de 25 a 2500 MHz. Per suprimir els canals de control de ràdio per a drons, Rosevnik-AERO disposa de 4 gammes de contramesures i correcció d’interferències radioelectròniques: 0,025 - 0,08 GHz, 0,4 - 0,5 GHz, 0,8 - 0,925 GHz, així com 2, 4 - 2, 485 GHz.

Imatge
Imatge

"Rosehip-AERO" es va demostrar per primera vegada al públic en general el 2012, en el marc del Fòrum Internacional "Tecnologies en Enginyeria Mecànica-2012" de la companyia d'enginyeria de ràdio Vega. I ja al juliol del 2016, van aparèixer els primers missatges de la part ucraïnesa sobre l’arribada del complex a la capital de la República Popular de Donetsk. Per descomptat, escoltar les declaracions de Kíev és una tasca molt ingrata, però voldria esperar que els complexos Rosevnik-AERO realment estiguessin de guàrdia sobre la patida ciutat russa de Donbass - Donetsk. Aquests complexos podrien convertir-se en una ajuda excel·lent per protegir la població de Novoròssia de les constants vagues d’artilleria destructives a escoles, botigues, cases, així com als reductes de les Forces Armades de la RPD, que no es van aturar ni després de la conclusió d’acords regulars sobre l’alto el foc per el període de vacances d’Any Nou. La realització de reconeixements aeris territorials mitjançant UAVs dels nazis de Kíev suposa no només una amenaça indirecta, que consisteix en el reconeixement dels objectes més poblats per a atacs d’artilleria, sinó també una amenaça directa, ja que les Forces Armades d’Ucraïna han estat terroristes durant més de sis mesos. Per tant, els sistemes de míssils antiaeris autopropulsats "Osa-AKM" i els sistemes d'artilleria antiaèria NM LDNR van interceptar més de 5 drons de reconeixement de les Forces Armades d'Ucraïna, equipats amb punts de suspensió casolans amb bombes aèries casolanes, creats sobre la base de diverses granades de mà, ogives de petxines i altres artefactes explosius. En aquestes condicions, Rosehip-AERO es converteix en una eina insubstituïble.

Tornem als casos d'intercepció del canal de control de ràdio adquirit per l'UAV americà "independent" RQ-11B "Raven". Per “piratejar” aquest dron llançat manualment no es requereixen mitjans tan sofisticats com “Rosehip-AERO”. "Raven" també està equipat amb un mòdul GPS, però amb una antena omnidireccional més senzilla: això permet "encallar" el sistema de navegació del dron, fins i tot amb el kit de bloqueig de canals GPS portàtil més senzill. Però tenint en compte que els militants ucraïnesos solen utilitzar la guia de comandament per ràdio RQ-11B dins de la línia de visió (fins a 10 km), no és difícil calcular els punts de comandament i control de la milícia. Què és suficient per trobar la direcció de les fonts del canal de control RQ-11B dins de l'horitzó radiofònic?

Avui, per a la majoria dels residents coneixedors dels territoris alliberats i ocupats de les repúbliques populars de Donetsk i Lugansk, és molt familiar un petit dispositiu digital anomenat sintonitzador DVB-T. El dispositiu combina les funcions d'un receptor de ràdio complet, un sintonitzador de TV i un escàner de freqüències capaç de servir freqüències de ràdio entre 24 i 1750 MHz. La targeta sintonitzadora compacta DVB-T està construïda al voltant del microxip de radiofreqüència RTL2832U + R820T2, que té una sensibilitat prou alta amb un excel·lent coeficient de supressió de la interferència de soroll a l’aire. La població i el personal militar de la LPR solen utilitzar el dispositiu per detectar les estacions de ràdio de les formacions militars ucraïneses a l'aire, que de vegades poden ajudar a preparar-se per a circumstàncies imprevistes (bombardeig, moviment d'equips, així com llocs de possible escalada d'hostilitats). Com ja sabeu, el rang de freqüències de les estacions de ràdio portàtil oscil·la entre els 136 i els 174 MHz, mentre que el rang de control analògic dels UAV és a freqüències més altes.

Armat amb una antena direccional de precisió casolana connectada a través de la sortida de l’antena i un adaptador al sintonitzador SDR, podeu determinar fàcilment la direcció aproximada del canal de control de ràdio emès del dron RQ-11B a partir dels pics del diagrama de freqüències. El diagrama de freqüència es mostra al programa SDRShurp instal·lat en una tauleta portàtil o portàtil que s’executa amb sistema operatiu Windows. Per als dispositius que funcionen amb sistema operatiu Android (telèfons intel·ligents i tauletes), hi ha un programari similar anomenat "SDRTouch". Els sintonitzadors es connecten a equips informàtics mitjançant la interfície "USB". El preu de l’emissió no supera els 550 - 600 rubles i, per tant, els sintonitzadors DVB-T són un dels dispositius electrònics més adquirits que els voluntaris lliuren per a les necessitats de les unitats d’intel·ligència del Cos de Milícies Populars del LDNR.

El UAV de reconeixement RQ-11B, que va ser "interceptat" i plantat a la força mitjançant la guerra electrònica de la LPR, es movia cap a la línia de contacte amb la LPR des del costat N de l'article. Crimea. El relleu en aquesta zona és relativament pla i, per tant, no era absolutament difícil determinar el centre de control emissor de ràdio del dron. El senyal es va analitzar i es va transmetre a Raven amb una major potència, de manera que el control es va fer càrrec, i al cotxe se li va donar simplement l'ordre d'aterrar. Per analitzar el senyal de ràdio analògic pel control Raven (determina els “paquets” amb ordres de control pla), cal un programari més avançat que “SDRSharp” o “SDRTouch”, que utilitza filtres i controladors més seriosos, que, òbviament, s’utilitzaven pels especialistes de les Forces Armades de la LPR …

També hi ha molts programes, controladors i filtres dissenyats per recollir el trànsit dels canals per satèl·lit. Es poden actualitzar lleugerament per escanejar i desempaquetar canals d’informació de telemetria poc protegits emesos per diversos UAV de reconeixement. Per exemple, el 2008, els militars nord-americans van capturar un rebel, el portàtil del qual estava carregat de fotografies preses pels drons americans americans al teatre d’operacions iraquià; es va trobar que altres rebels, ja el 2009, tenien ordinadors amb fitxers de vídeo de diverses hores, que també mostren escenes de reconeixement de drons no tripulats nord-americans. Segons els recursos d'informació occidentals, es va utilitzar un paquet de programari modificat com "SkyGrabber" amb un preu de 26 dòlars per obtenir els fitxers.

Resumint els resultats de la nostra revisió d'avui, dissenyada per revelar detalladament els problemes de "pirateria" dels canals de control de ràdio dels moderns UAV de reconeixement, es poden assenyalar dos punts principals.

Recomanat: