X
تبلیغات
نماشا
رایتل

فناوریهای شناسایی و ردیابی

بارکد ، RFID ، شناسایی با امواج رادیویی ، ردیابی ، ردگیری، ردیابی ماهواره ای ، GPS ، بینایی ماشین ، بیومتریک ، کارت هوشمند، سنسور

پهپهاد RQ170 چکونه شکار شد

روز گذشته (24 آذر90) مجله کریستین‌ ساینس‌ مانیتورز ادعا کرد که هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) جاسوسی R-Q-170 از طریق ارسال امواج گمراه‌کننده GPS فریب خورده و شکار شده است. (لینک خبر)

صرفنظر از علت واقعی بروز این رویداد، در این پست سعی می کنم بطور ساده امکان پذیری چنین فرضیه ای را به زبان ساده از نظر فناوری بررسی کنم.

همانگونه که می دانید سیستمGPS  با امواج رادیویی ماهواره ای کار می کند. این ماهواره ها که تعداد آنها حداقل 24 ماهواره در حال کار است، توسط ارتش امریکا در مدار زمین قرار گرفته اند. فاصله و نحوه چینش این ماهواره ها به گونه ای است که هر نقطه از زمین تحت پوشش سه الی چهار ماهواره قرار دارد. ماهواره ها بطور پیوسته، مکان خود بر حسب زمان مخابره می‌کنند.

یک گیرنده GPS در زمین، زمان ماهواره را با ساعت خود مقایسه و سپس فاصله خود را با آن ماهواره‌ها محاسبه می‌کند. سپس این گیرنده پس از اینکه موقعیت خود را نسبت به هر 4 ماهواره تعیین نمود، مکان دقیق خود را در سه بعد بدست آورده و کشف می کند. در این حالت هرچه تعداد ماهواره هایی که گیرنده زمینی را تحت پوشش قرار می دهند بیشتر باشد، خطای گیرنده مورد نظر کمتر است.

در این سیستم موقعیت سنجی یک مشکل مهم وجود دارد و آن این است که هرچه سیگنال‌های ماهواره ها ضعیفتر باشد، احتمال انحراف گیرنده زمینی بیشتر می شود. تضعیف و یا اخلال در امواج GPS می تواند هم در اثر عوامل طبیعی (مانند رعد و برق) و موقعیت جغرافیائی (تنگه های باریک) بوجود آید و هم توسط دستگاه های اخلالگر  GPSایجاد شود.

عملکرد دستگاه های اخلالگرGPS  مانند همان دستگاه های پرازیت انداز بر روی کانال های ماهواره ای است که همه ما با آنها آشنائی داریم. این دستگاه ها با پخش امواج مزاحم بر روی فرکانس مشابه سیگنال ارسالی ماهواره، موجب می شوند گیرنده زمینی GPS از کار بیفتد.

برخی از این دستگاه های اخلال گرGPS  بسیار ساده و ارزان هستند. نمونه چینی آنها در سایت های اینترنتی بطور غیر قانونی حدود 50 دلار خرید و فروش می شود و در امریکای شمالی رانندگان کامیون ها برای اخلال در دستگاه های AVL نصب شده در خودرو از آنها استفاده می کنند.

اما انواع پیشرفته تر، قابلیت ارائه داده های غلط به گیرنده زمینیGPS  و منحرف کردن آن را دارند. این دستگاه ها که حداقل تا 20 برابر گران تر هستند، اصطلاحا GPS SPOOFER نامیده می شوند. این دستگاه ها با ارائه داده های غلط، به گیرنده GPS چنین وانمود می کنند که در مکان دیگری واقع شده است.

در واقع آنها به این شکل عمل می کنند که سیگنال‌های واقعی GPS را که امواج ضعیفی هستند از ماهواره دریافت کرده و سپس  آنها را بصورت تقویت شده و با توان بالاتر مجددا منتشر می کنند. اما در هنگام انتشار امواج خروجی، به میزان اندکی - در حد چند نانوثانیه در هر ثانیه- زمان را تغییر می‌دهند. همانطور که در بالا گفته شد، سیستمGPS  برحسب زمان سیگنال ها موقعیت مکانی را تعیین می‌کند. در این حالت گیرندهGPS  بتدریج از موقعیت اصلی خود منحرف و فریب می خورد.

اگر فرضیه مطرح شده توسط مجله امریکائی صحت داشته باشد، می توان چنین فرض کرد که پس از اینکه این هواپیما از کنترل اپراتور زمینی آن در پایگاه خارج شده است، توسط سیستمی مشابه دستگاه هایGPS SPOOFER فریب خورده و منحرف گردیده باشد. بطوریکه به آن وانمود شده است که بجای پایگاه اصلی در خاک ایران فرود آید.

بنابراین هرچند از نظر فناوری چنین فرضیه ای می تواند قابل اثبات باشد، اما این امر مستلزم آن بوده که یا GPS هواپیما برای ارتباط با ماهواره ها از رمزنگاری نظامی استفاده نمی کرده و یا اینکه رمز آن قبلا هک شده بوده است که بسیار پیچیده بنظر می رسد. 

همچنین نباید انتظار داشت که این امر به سادگی و یا بوسیله تجهیزات تجاری صورت پذیرفته باشد و قطعا همزمان، فعالیتهای دیگری مانند ردیابی هواپیما پس از ورود صورت پذیرفته که خود بحث مفصل دیگری است.

اگر چنین سیستم اخلالگری واقعا وجود داشته باشد، آنگاه در عملکرد بسیاری از تجهیزات نظامی و حتی وسائل حمل و نقل غیرنظامی مانند نفت کش های بزرگ و هواپیماهای مسافربری مشکلات جدی بروز خواهد کرد.

برای رفع این تهدید معمولا سیستمهای GPS نظامی برای ارتباطات ماهواره ای از الگوریتم های رمز و شبکه آنتن های تقویتی و حمایتی مضاعف زمینی استفاده می کنند که نصب و همزمانی (synchronization) این آنتن ها مشکلات فنی و هزینه های خاص خود را دارد و بسادگی میسر نیست.

نتیجه اخلاقی انکه بطور کامل به فناوری اطمینان نکن حتی اگر خودت آن را بوجود آورده باشی !! 

برگرفته از وبلاگ : www.it-biz.ir

تاریخ ارسال: سه‌شنبه 6 دی 1390 ساعت 17:20 | نویسنده: محمد روهینا | چاپ مطلب
نظرات (0)
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
نام :
پست الکترونیک :
وب/وبلاگ :
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد