外国メディアは、ドローンを含むさまざまな航空機デバイスからの無線データを傍受するために使用できる「航空宇宙探査機」のプロジェクトに関する情報を公開しました 。 今日は、このプロジェクトの技術的な側面をさらに詳しく検討します。
スパイプローブ
クリティカルエンジニアリングプロジェクトの研究者は、特殊な文書でディープスイーププローブの構造を説明しました。これは、直径2.4メートルのヘリウムを充填したボールを使用して高さまで上昇する特殊な機器を備えた球状アクリル容器で構成されています。
このデバイスには、異なる範囲の周波数を「聞く」3つのアンテナ、特別な無線ソフトウェア、GoProカメラとGPSモジュール、およびさまざまなセンサーも含まれています。 すべてのコンポーネントを統合するには、Arduinoボード、USBハブ、およびIntel Edisonミニコンピューターが使用されます。
プローブは24キロメートルの所定の高さまで上昇し、無線情報を傍受して記録し始めます。研究者は、着陸装置を拾った後に分析します。
インターセプトされた情報が重畳されたプローブのカメラからのビュー
研究者自身によると、彼らのプロジェクトの目標は、地上を飛行し、国が所有することが多いハイテク機器（ドローン、衛星、高高度偵察機）の操作に関するデータを収集する新しい方法を作成することです。
研究者の一人であるジュリアン・オリバーによると、デバイス全体のコストは300ドル未満で、さらに200ドルがボールとヘリウムに費やされています。
誰もが高高度信号を研究するために使用できる安価なプラットフォームを作成したかったのです。 上の空に送信される信号を読み取るためのインターフェイスがあると便利です。これにより、何が起こっているのかを理解できます。
現在、チームはディープスイープの2つのテストローンチを実施しています。
所定の高さに達すると、ヘリウムバルーンが爆発し（以前に元の体積に対してほぼ10倍膨張した）、球形の容器がパラシュートを投げて下降し始めます。 SIMカードがプローブに組み込まれ、着陸後、位置情報を含むSMSメッセージが作成者に送信されます。
テスト中、すべてが完全に進むわけではありません。ドイツ領土からの打ち上げの1つで、デバイスはポーランドに上陸しました。 同時に、彼のバッテリーは飛行全体に十分ではなく、その結果、収集されたデータは失われました。 別の時間、プローブはセルラーネットワークの信号を失い、翌朝にのみ「捕捉」しましたが、一般的に、飛行は成功したと見なされました。
2回目の起動中に収集されたデータは、 ここから入手できます。ここでは、それらの視覚化を利用できます。
研究者は、そのような情報を収集する愛好家の動き全体を作成する予定です。 近い将来、彼らは、プローブを使用して収集されたデータの公開を標準化する命令を作成します。
オリバーによると、彼らはintelligence報機関と、彼らが使用するスパイ活動を行うことができる飛行デバイスとの間の通信セッションを傍受したいと考えています。 研究者は、データの単純な傍受では通信の本質を理解できないように、そのような交渉は間違いなく暗号化されるべきだと述べています。 ただし、少なくとも、これにより、そのようなデバイスを検出し、将来的にそれらのタイプを区別することを学習できるようになります。
それほど単純ではない
研究者の熱意にもかかわらず、彼らは多くの手に負えない問題に直面しなければなりません。 Positive Technologiesの専門家であるPavel Novikovは、数年前に、写真やビデオを撮影するために成層圏でプローブを打ち上げるプロジェクトに取り組みました。 以下は、そのようなプロジェクトの実装に関連する困難についての彼の話です。
ロシアでは、成層圏へのプローブの打ち上げには、航空機への干渉を引き起こす可能性があるため、調整が必要です。 また、気象観測所で使用される自由にアクセス可能な気象観測用バルーンを購入することもできません。 eBayでは、希望の高さまで飛ばない可能性が高い期限切れバージョンが販売されています。 気象観測所のサイトから打ち上げることもできませんでした-気象学者はこの許可を与えることを拒否しました。
さらに、他の技術的な問題があります-30-40 kmの高さまで、気球は約2時間飛んでから、パラシュートでそれだけ落ちます。 4〜5時間の飛行では、プローブは風に応じて発射ポイントから30〜200 km飛行できます。高度では、あらゆる方向に吹くことができるため、飛行方向を予測することはできません。 地上には十分な数の警備された単純な私物があり、着陸すると誰も所有者にプローブを返さないでしょう。
また、成層圏の温度は-70に達し、雲の通過中の湿度は100％に達する可能性があり、これは電子機器とバッテリーの動作に悪影響を及ぼします。 10 kmを超える高度では、GPSが機能しない場合があります。これは実験的に行うレシーバーのみをピックアップできます。
高所では、セルラー通信も「捕捉」されていません。 したがって、GSMレシーバーがネットワークを見つけてその場所を送信する時間を確保する必要がある時間枠は小さすぎます-およそ500メートルから50メトロの高さの間隔では、たとえば、森に落ちるなど、ネットワークを失う大きなリスクがあります。
また、予算が300ドルの場合、3つのSDR RTL2832のセットが使用された可能性が最も高く、それぞれのセットで幅3 MHz（合計9 MHz）のスペクトルをキャプチャできます。 比較のため、3Gチャンネルの幅は5 MHz、LTE：1.4 -20 MHz、5-14 MHzの1つのTVチャンネルです。 より「深刻な」SDRを使用する場合は、適切なバッテリーを備えた数テラバイトのストレージを備えたCore i7プロセッサーを使用する必要があります。 ただし、プローブは数キロ以上持ち上げることはできません。
衛星は少なくとも200 kmの高度で飛行し、静止衛星は35,000 kmを超える高度で飛行し、30 kmで接近すると、原則として受信に利点がありません。
また、衛星は、大気の特性により、数ギガヘルツ、多くの場合数十ギガヘルツの周波数を使用します（大気はメガヘルツ信号を反射または吸収しますが、ギガヘルツ信号はほとんど透過します）。 したがって、このようなSDRは、GPS信号（1.57および1.2 GHzの範囲）を除き、衛星から送信されたデータを捕捉できません。
スパイドローンの使用を想定すると、通常は指向性アンテナによって制御され、データを送信します。このプローブが信号ビームに到達する可能性はほとんどありません。
しかし、これがすべての問題ではありません。多くの無線システムはFHSS（キャリア周波数の一定の変化）を使用してノイズ耐性を高めています。記録されたスペクトルでこのような伝送を区別することは非常に困難です。
プロジェクトの作者がプロジェクトを大規模にし、それを繰り返し、実際の結果を達成することに成功するという深刻な疑念があります。 要するに、主な困難：
- このような起動には複雑な調整が必要です。
- それらは非常に危険です（プローブを失う可能性が非常に高い）。
- また、費用がかかる-着陸したプローブを検索するためのリソース（一時的を含む）は、その値を超える場合があります。
- 技術的な観点から問題を解決する現実については、合理的な疑問があります。