Pull to refresh

Comments 124

Делать нечего, как GPS, так и другие глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS или ГНСС), вынуждены были сменить концепцию развития и подстраховываться системами, построенными на немного других принципах.

Смена места базирования источника внешнего сигнала — это смена концепции? Ведь, как вы упоминаете — эти системы подверженны всё тем-же уязвимостям, что и «гражданский GPS». Я думал, смена концепции это — переход на независимые или частично-зависимые от внешних сигналов системы — по звёздам, инерционные.

Если точнее, то концепцию вынуждены были сменить те, кто занимается навигацией и позиционированием. Пришлось вводить «старую» навигацию для подстраховки спутниковой. Помехи там тоже могут быть (в мире нет ничего непреодолимого), но их труднее поставить и легче преодолеть, о чем и написано.
Ну а инерционные системы никуда не делись, но в смартфонах таки нет.
Со звездами же в целом хорошо, когда их видно.

Видимость звезд глазами это лишь частный случай видимости (малая часть спектра). Очень легко создать прибор, который сможет видеть звезды в любую погоду.

Вот ведь блин, сначала хотел было написать что я всё читал в последнем номере журнала «Радио», только там было без картинок. Но как оказалось автор один и тот-же.
Вероятно, это делается в целях обороны: многие управляемые бомбы, ракеты и беспилотники НАТО руководствуются GPS-навигацией, а успешный спуфинг не даст им поразить цели».
Американские бомбы и военные беспилотники пользуются военными же системами позиционирования, а на них спурфинг гражданского сигнала — вообще не оказывает никакого влияния. Следовательно — сделано это для защиты от нападения гражданских.
Военная система GPS отличается от гражданской лишь шириной полосы радиоканала. Так что помеху поставить все равно можно. Сигнал-то несильный.
Заглушить можно что угодно, но спурфить сигнал военной системы нельзя — он зашифрован, а у Кремля именно спурфинг. К тому же военные приемники могут быть снабжены направленными антеннами, который исключают прием сигналов с уровня земли.
Очевидно, в этой сфере идет соревнование подобно тому, как уже не одно столетие идет борьба «снаряд — броня».
Если вы что-то знаете о возможностях спурфинга шифрованного военного сигнала GPS — расскажите.
Мы этим не занимаемся и вам не советуем.
Да ноль проблем. Вот вам имитатор СН-3805М. Имитация ВТ-кода ГЛОНАСС (военного) там есть. Аналогично на американских имитаторах — есть имитация P(Y)-кода. К имитатору — нужен усилитель и антенная система. Маломощные — вполне продаются, бывает даже бюджетный вариант.

Это я вам комплект для спуфинга военного кода ГЛОНАСС только от НАВИСа собрал. А вообще-то имитаторы десяток фирм делают.
Цена на СН-3803М — впечатлила.
Для меня это не то чтобы китайская грамота, но близко к тому, можете ткнуть носом в конкретную строчку, где написано, что он умеет подделывать военные сигналы нашей и американской систем?
Могу. Раздел «Функции и возможности»: формирование дальномерных кодов стандартной точности (СТ) и высокой точности (ВТ) в частотных диапазонах L1 и L2, а также с дальномерного кода ПСП в частотном диапазоне L3

ВТ — это и есть военный код ГЛОНАСС. GPSный военный P(Y) он не умеет. Тут или ВТ или P(Y), вместе пока не видел. То есть или наш военный код — или американский.

Цена — не особо дорогая для такого оборудования. Всего лишь 7 труб за аренду. Бывает в десятки раз дороже.
UFO just landed and posted this here
А зачем? В авиации важнее всего надежность. Ну вот например, то, что летает. И не просто летает, а ещё и рекомендуется как замена для более старых приемников. Только GPS+SBAS, максимум 10 спутников GPS + 2 SBAS. Ни L2, ни ГЛОНАСС, ни GALILEO. В одной статье они вообще пишут, что это приемник 1977ого года. Думаю, что ошибаются, реально где-нибудь 1995ого.

Когда-то у роквела были выставлены технические данные GLU-920, который летает на аэрбасах. Там тоже самое — только GPS+SBAS, 12 каналов, только L1, точность (СКО) 30 метров без SBAS и 10 c SBAS, время реакции RAIM — 10 секунд.

Зато — надежно. Думаю, что поломки исчисляются единицами. То есть поставил и работает, пока самолет летает. Лет 40-50, а то и больше.
Сижу и думаю: потделать шифрованный сигнал наверное никак.
А что мешает поставить приёмник за 10км от кремля и регенерировать (в идентичности) этот сигнал возле кремля.
В таком случае военный приёмник будет думать что он в 10 км от кремля. Возможна ли такая «атака»?..
Наверное, на практике так и действуют
В таком случае военный приёмник будет думать что он в 10 км от кремля. Возможна ли такая «атака»?..

Возможно, однако военный приемник может ее обнаружить, как я понимаю, двумя способами:
1. Если на военном приемники стоят точные атомные часы, которые постоянно синхронизируются со спутником, то они могут заметить что сигнал стал запаздывать на время необходимо на прием сигнала и ретронсляцию его на 10 км.,
2. Насколько я знаю, обнаружить примерное направление откуда приходит сигнал вполне можно и если все сигналы спутников вдруг стали приходит с нескольких точек с земли — что-то тут не так. Да, направление можно имитировать (используя много дронов/передатчиков вокруг), но довольно сложно и дорого.
С RQ-170 Sentinel в Иране вышла весьма неоднозначная история, есть вероятность, что это возможно даже в боевых условиях.
Что?! Пожалуйста, приведите пример направленной антенны GNSS. Ну или хотя бы теоретически обоснуйте возможность её применения.

P.S. Между прочим, спутники двигаются по небу.
А вот если Земля плоская — все получается гораздо проще.
Я не спец, сужу по этой статье: habrahabr.ru/post/337608, там шла речь о том, что возможно отфильтровать сигнал глушилки с уровня земли.
Где именно? Можно цитату? В комментариях речь шла о программной фильтрации. А вовсе не о направленных антеннах.
Может я ошибся или не так понял.
На одной антенной решетке с цифровой обработкой можно получить направленные антенны на каждый спутник. Это будут «виртуальные», математические направленные антенны, но ничем не хуже настоящих. Характеристики направленности каждой будут соотвествовать апертуре решетки и шумовым характеристикам обработки. Этим и хороши антенные решетки в спутниковой навигации.
А будет ли рентабельно делать фазированные решетки для потребительского сегмента? Если такая антенна будет стоить пару килобаксов — то она переходит в категорию развлечения «не для всех»…
Так это же RTK. Дешевая антенна — 100 баксов, хорошие — от тысячи баксов. Посчитайте сколько их на решетке будет.
Кстати, как раз у itsar очень конкурентные по цене антенны для RTK. А главный игрок на рынке дешевых RTK-антенн — tallysman. Но талисмановские антенны при импорте дорожают вдвое. Есть китай, но там такое качество…
Здесь рентабельность будет зависеть от спроса. Если найти его точку, то будет рентабельно.
А что с приемом альманахов? То есть как на старте отличить реальные спутники с реальными альманахами от спуфинговых? После приема достоверных альманахов — понятно, кто откуда вещает. А до него? Работать без холодного старта?
А спуфер передает реальные альманахи. Если он станет передавать спуфинговые, где все спутники в одном угле, то так его и отделять. Да и не важны его альманахи. Есть сигнал спутника и его угловые координаты совпадают с угловыми координатами многих других — это спуфер.

Решетка формирует на направление помехи ноль и ищет сигналы спутников дальше. Когда находит, сверяет угловые координаты с альманахом.

А в городе альманахи можно из сети получать.
Есть сигнал спутника и его угловые координаты совпадают с угловыми координатами многих других — это спуфер.

Тоже верно… А ещё и доплер нулевой. Спутники-то по небу быстро движутся.

Да, так модно отстроиться. Заказчиков бы вам на эту тему найти…
Доплер могут тоже имитировать. Даже скорее всего так и делают.

Но направление прихода волны можно сымитировать только стадом беспилотников)

Хорошие заказчики все уже давно в красной книге)
Тогда совсем крутая система получится. А заказчиков надо искать среди военных. И писать код под MCBC.
Альманахи можно получать разными способами, главная проблема это эфемеры, которые можно получить из инета с запаздываем как минимум на час. Однако и эта проблема в симуляторах решена. Иммитируется в точности созвездие GPS в данный момент времени, ничем не отличимое от настоящих спутников.
Что за запаздывание и почему никто о нем не знает? :-) Нужны эфемереды — ну так заплатите и берите в RTCM3.

Вопрос был в том, как стартовать антиспуфинговый приемник без интернета.

Эфемериды — это вторичная обработка (вычисление координат), а альманахи нужны для первичной (выделение сигнала). Частота передачи сигнала сдвигается из-за эффекта доплера и пока мы не знаем, где летит спутник — достаточно тяжело выделить его сигнал.
Что за запаздывание и почему никто о нем не знает? :-)

Кто не знает пущай читает это.

Нужны эфемереды — ну так заплатите и берите в RTCM3.
Ищите лохов в другом месте, ибо всегда можно в cddis.gsfc.nasa.gov/gnss/data/daily/2017/brdc или текущие непосредственно с GPS приемника и совершенно бесплатно.

Эфемериды — это вторичная обработка (вычисление координат), а альманахи нужны для первичной (выделение сигнала).
Альманах это данные о приближенной орбите и положения спутника на момент издания альманаха. Ephimeris это ОСНОВНЫЕ точные данные о орбите плюс некоторая служебная информация.

Частота передачи сигнала сдвигается из-за эффекта доплера и пока мы не знаем, где летит спутник — достаточно тяжело выделить его сигнал.

В общем случае GPS приемник после coldstart не имеет инф. ни о альманахах ни о эфемеридах и тем не менее спутники отыскивает и потом уже, отыскав хотя бы один стпутник, получает альманахи для всех спутников и эфемериду.
Кто не знает пущай читает это.
Ну и где в этом трепе про запаздавание?

всегда можно в cddis.gsfc.nasa.gov/gnss/data/daily/2017/brdc
Вот тут как раз с приличным запазданием.

текущие непосредственно с GPS приемника и совершенно бесплатно.

В зоне спуфинга? :-))) А если через интеренет — ну так это ещё связь делать надо. Интерес как раз в том, чтобы сделать холодный старт в зоне спуфинга без интернета.

В общем случае GPS приемник после coldstart не имеет инф. ни о альманахах ни о эфемеридах и тем не менее спутники отыскивает

Угу, на -143dBm, если не на -135. А с использованием альманахов — захват идет от 155 dBm и лучше. Цифры примерные, но порядок примерно такой.

Альманах это данные о приближенной орбите и положения спутника на момент издания альманаха. Ephimeris это ОСНОВНЫЕ точные данные о орбите плюс некоторая служебная информация.
Охушки, как всё запущено…

Каждый спутник транслирует альманахи на всю систему. А вот эфемериды спутник транслирует только свои. Поэтому захват идет по данным альманаха. Они — плюс-минус километр, но для грубого определения доплеровского сдвига их хватает.
Охушки, как всё запущено…

Скажем так, от вас только бла бла а у меня собственноручно реализованный точный симулятор GPS:
image
Что, когда и для чего там посылается мне известно гораздо лучше чем вам. За сим пока, ибо с невежами не спорю.Вот здесь отправка альманахов и моногих других свед. не реализована, а у меня это сделано. Это для тех кто захочет повторить этот проект, типичный вопль.
Ну ежели известно — давайте цитату из ИКД. Где там вы нашли запаздывание?

Точный программный симулятор на мой взгляд нереален. Для этого нужно умудрить сделать синхронность по фазе порядка 0.01 цикла. Это означает, что вы должны выдать ноль фазы с задержкой не больше 6 пикосекунд (157ГГц).

Если вы отвечаете за свои слова, то давайте проверим. Возьмите хороший приемник. Лучше всего — какой-нибудь, сертифицированный как средство измерений. Ну или геодезический. Записываете два одинаковых сеанса, то есть стартующих по одному и тому же времени. В итоге должно получиться два RINEX с кодом, фазой, доплером и s/n. Затем выкладываете ваши записи. Ну а я посмотрю, что у вас там с точностью по коду и по фазе.

Записи лучше часов по 6 или больше, потому что с фазой у вас скорее всего полный бардак.
Чтобы ретранслировать сигнал с необходимой задержкой, его не нужно расшифровывать.
«Перекинуть» точку на другую сторону земного шара не получится, а вот подвинуть в зоне приёма той же группы спутников — запросто, а это сотни км.
В этом обычно и заключается несимметричный ответ на угрозу
1. Представим, что в военном приемнике стоят точные атомные часы, такие же что на спутниках. Если вы поймаете сигнал в одной точке и перекинете его в другую, он из-за конечности скорости света придет с задержкой. Учитывая, что за счет атомных часов можно вычислить расстояние до нескольких метров, задержка будет явно видна.

2. Не такая сложная задача для военного приемника определить направления откуда приходит сигнал с каждого спутника и если все сигналы идут из одной точки — понять, что противник пытается его обмануть. В теории можно эмулировать сигнал кучей дронов, расположенных точно там же где должны быть спутники, но это будет очень проблематично, если приемник постоянно двигается (самолет, автомобиль, корабль), либо приемников несколько на разных расстояниях друг от друга, например приемник на носу и корме корабля (такие приемники могут вычислить что сигнал приходит не от спутника, а от объекта, расположенного гораздо ближе, при наличие 3 приемников на достаточном расстоянии друг от друга — смогут даже сказать в какой точке этот объект расположен и отправить ему в гости ракету).
Гм, если уж делать спуфинг — так по всем сигналам. Имитаторы неподъемно дороги лишь хомячков, поэтому хомячки считают сигнал на коленке. А у всех остальных — вполне профессиональные имитаторы.
Топикстартер ничего не смог сказать о спурфигне военного шифрованного сигнала, из статьи и комментарицв про «кремлевского демона» — я сделал вывод, что это почти невозможно. Разве это не так?
Думается, уполномоченные люди этим занимаются, но рассказывать об успехах, разумеется, не будут.
Не так. Самое обычное лабораторное оборудование для написания, отладки и тестирования приемников + усилитель и излучающая антенна.

Было бы невозможно — невозможно было бы отладить приемник.
Понятное дело, что купить оборудование для отладки гражданского оборудования — просто, хоть и дорого.

Если рассуждать по дилетантски — чисто логически, то имитаторы военного сигнала могут физически отсутствовать в открытом доступе, скорее всего их вообще нельзя купить легально. Значит и организовать спурфинг военного сигнала — чрезвычайно сложно, на грани «практически невозможно». Допустим — наши власти могут это сделать для русского глонаса, ибо все оборудование свое, а вот смогут ли они достать оборудование для спурфигна военного gps — тут большие сомнения. Военная тайна и секретность — не везде пустой звук.

По крайней мере — в легальном доступе нет военных приемников сигнала, а это оборудование на порядки дешевле и распространеннее, чем имитаторы для отладки.
я вам уже кинул ссылку на имитатор ВТ-кода (военного сигнала) GLONASS. А вот вам имитатор P и P(Y) кода, то есть военного кода GPS.

Вы умный человек, поэтому «рассуждаете», а я — глупый, поэтому просто знаю. Структура военного ГЛОНАСС не публикуется в гражданских источниках, зато структура военного кода GPS опубликована открыто. Она защищена лишь еженедельно меняемым кодом, но его давно научились вскрывать.

По крайней мере — в легальном доступе нет военных приемников сигнала,
Что? Правда нету? А это вот что? P(Y) — это и есть военный код GPS. Обычное геодезическое оборудование, никаких проблем.
А вот и геодезическая аппаратура с военным кодом ГЛОНАСС.

В чем проблемы, кроме цены?
Цены — впечатлили…
Так дорого — потому что действительно очень сложное оборудование, или потому что выпускаются очень небольшим тиражом, или может всякие сертификации и гарантии столько стоят?
Да разве дорого? Геодезический приемник с антенной стоит до 5 миллионов рублей. Цены на имитаторы — сравнимы с ценами приемников.
Запорожцы с феррари по одной дороге ездят. А разница в ценах — не меньше. Как и разница в тиражах.
Навскидку- ну вот вам геодезический комплект (приемник + база + модем + антенны) по акции за 2.5 миллиона.

Ну вот вам то, что реально дорого. Цена — порядка 40 миллионов. Оборудования там максимум миллионов на 10, а остальное… ну мягко говоря размазанная цена разработки + жадность производителя.
За 2500к — очень прикольная штуковина! Там тоже суперсложное оборудование, недоступное для наколенной самоделки?
Что вы собрались делать на коленке? DSP? SOC? Для самоделок берите К1888ВС018 или 1879ВЯ1Я от Модуля. Ну или NT1065 от NTLAB. Почитайте документацию — поймете объем работы по превращению микросхемы в приемник. А у профессиональных приемников микросхемы свои. Впрочем у потребительских — уже тоже.
То есть из Ардуино и пары светодиодов не свинтить на макетке. По крайней мере без соответствующего образования и опыта
Эх…
Геодезические точнее на порядок, но в обычной жизни такая точность не имеет смысла.

Я правильно понимаю, что если у человека есть «лишние» несколько сот килорублей, то можно купить сравнительно портативный «навигатор» с точностью меньше метра, типа такого GPS/GNSS Trimble GeoXR?
В России точность не больше метра, это потому что они реперные станции у нас не построили? А девайс из вашей статьи, он насколько конкурентен по цене с антенной и софтом от Тримбл? Насколько у меня хватило толку, вы описываете только контроллер, про антенну там ничего нет.
У меня там нет самого главного — высокоточного навигационного приемника. Это только база для него — RF и цифровая часть линейного тракта. Он по цене и, как я понимаю, по конструкции совпадает с железякой от Тримбла. Ну может у них там еще что-то для корреляторов есть. Но дальше у них софт на мобильном устройстве и система поправок из сети. Все крутые перцы говорят, что это все и у всех есть. Но продукт такой есть только у Тримбла.
Получается, что дешево не сделать, а подписка с точностью до метра за 40 баксов в месяц — это растянутая цена приемника, который стоит несколько килобаксов, а вовсе не 350?
Можно и так сказать. Но если вам нужна точность не всегда, а изредка, например, вы строитель, и работаете только летом, то это очень даже сэкономит вам копеечку.

Следующий уровень — оплата за точность не помесячно, а за отсчет. Я хочу сейчас точно спозиционироваться (или без помех). Плачу 1 руб. и готово. А железо у меня всегда в кармане.

Интересно, кто будет первый на рынке с такой бизнес-моделью?
Если антенна и правда стоит в несколько раз дороже предлагаемых 350 — то никто и никогда этого не сделает, это будет не рентабельно. С другой стороны — цена аренды с точностью до см — во-первых не везде работает, во вторых, по цене аренды за год, будет дешевле купить отдельно крутую антенну.

А базовый тариф до 1 метра — практически сравним с точностью обычного смартфона… Жаль, таки снова мимо.
У них железяка за 350 — это уже с антенной. При массовом производстве и решетка может быть недорогой.

И зона будет расширяться, а цены падать.

И у смартфона сейчас нет 1 метра, нет даже 2-х метров по определению. Из-за ионосферы.
Интересно, никто еще не расковырял их устройство?..
Я не видел. Мне тоже очень интересно.
Это устройство имеет смысл при точности больше метра, а такая точность есть не везде. Может смарт и не точнее, но почти тысячу в год всего за метр — это мало где может быть оправдано.
Про точность в России не знаю.
С точностью чего? Автономного решения без приема поправок* Автономного решения в Европе с SBAS? Автономного решения на берегу с DGNSS? Автономного решения с платными поправками по инету? RTK или статики с базой?

Те милkиметры, что тут описаны — это СКО в постобработке. Сняли час-два измерений, сняли с базы и просчитали. Максимальная ошибка будет в 3 раза больше СКО (по правилу трех сигм).

А без базы и поправок — ничего выдающегося не увидите. Ну только отстройка от ионосферных помех, ибо двухчастотник.
Игорь выше дал ссылку на любопытное устройство, пытаюсь найти цены на него и подписку, куда то они их заныкали…

UPD
Антенна 350 баксов и подписка от 40 в месяц — для России большей точности они не дают. Есть над чем задуматься! :)
Раньше было что-то типа 300 баксов за железяку и от 40 баксов за месяц точности в 1 метр до 120 баксов за сантиметровую точность. Боюсь соврать, баксы плохо запоминаю) Но там еще были зависимости от местоположения на Земле. В каких то зонах нельзя было сентиметровую точность. И не каждый смартфон это дело тянет. Но система у них суперская. Большая фирма, а так четко и вовремя все сделала. Эти парни где-то в России тоже обитают. Пусть просвещают земляков.
В GPS P-код суммируется с M-кодом, который неизвестен неавторизованному потребителю. Наш ВТ-код ГЛОНАСС типа неизвестен полоностью, но на самом деле вскрыт. Мы в этой статье это все обсуждали.
P-код суммируется с W-кодом для получения Y-кода. А M-код — это отдельный сигнал.
Да, прошу прощения, я буковку перепутал.
P(Y) код приборы с описанием по ссылке не имитируют, только псевдо P(Y), информации о вскрытии P(Y) в открытом доступе я не видел, с высокой долей вероятности можно утверждать P(Y) никто не взломал, с шифраторами у американцев обычно всё в порядке.
Сейчас разработан M-code (military) для борьбы не только со спуфингом, но и с подавлением.
Все логично — борьба брони со снарядом продолжается.
То, что вы чего-то не видели, не означает, что этого нет. В ИКД GPS все P(Y) вполне описан. Вот вам один и второй пересказы про схему формирования сигналов P(Y). А вот вам и пруф из вики:

The details of the W-code are kept secret, but it is known that it is applied to the P-code at approximately 500 kHz,[5] which is a slower rate than that of the P-code itself by a factor of approximately 20. This has allowed companies to develop semi-codeless approaches for tracking the P(Y) signal, without knowledge of the W-code itself

Имитаторы вполне дают P(Y), просто какой w-code и введешь — такой сигнал и получишь. Логично? Если не путаю, то пару раз w-code уже утекал. Правда менять его можно хоть еженедельно.

Про взлом М-кода пока не слышал.
Знать схему формирования это одно, а взломать (вычислить ключевую информацию) это совсем другое. Схемы многих шифраторов опубликованы, более того, если схема шифратора не опубликована, то зачастую (если речь не идёт о военных системах) в нём есть «дыра», А5/1 и А5/2 яркие примеры.

То, что для решения задачи позиционирования можно использовать P(Y) не говорит о том, что можно организовать спуфинг приёмника, которому известен W-код, а GPS приёмнику «томагавка» он известен.
При приеме P(Y) не так сложно дешифровать W-код. Когда мы работаем по схеме PPP у нас все искажения известны. Так что берем тот P, что должен приходить и видим отличия от принимаемого P(Y). С учетом того, что там где-то в районе 16 бит в образующем полиноме, а схема формирования не меняется — это решаемая задача.

Могу уточнить, за какое время дешифруется W-код, но не дам гарантии, что если скажут — разрешат опубликовать. По моим прикидкам — не больше часа.
Ну тогда другое дело. Можно не уточнять, идея понятна, спасибо :)
Увы, я был не прав, а вы правы. Поговорил с разработчиком приемника с ВТ-кодом ГЛОНАСС.

W-код содержит сильное шифрование, все, кому нужно — покупают микросхему у АНБ. Так что — только её физический взлом со съемкой электронным микроскопом послойной структуры кристалла.

Это все — по открытым источникам.

А прием P(Y) есть, только оттуда эфемериды не извлекаются.

Так что вы правы — томагавк так не обмануть. Ну пока 5-10 микросхем не захватят.
Можно направить антенну с большой направленностью на спутник и сильно повысить ОСШ, вытащить неизвестный военный сигнал из под шумов и тогда ретранслировать. Для приема нескольких спутников понадобится несколько антенн огромных размеров, метров по 30 диаметром.
Кто-то уже здесь писал, что эти спутники низкоорбитальные, то есть они движутся, и направленная антенна должна вслед за ними сканировать небо, что само по себе подразумевает непростой и недешевый роботизированный комплекс.
Так у нас и денег-то — о-го-го!
Кстати, британские ученые выяснили, что громкий крик «о-го-го» лунной ночью забивает сигнал GPS и не воздействует на ГЛОНАСС.
GPS и GLONASS — среднеорбитальные, 1 виток за 11 часов 56 минут. Низкоорбитальной была система Цикада. Беда в том, что орбиты разные, чтобы следить за 20 спутниками — нужно 20 антенн.

А уровень сигнала — в 100 раз ниже уровня естественного шума по спектральной плотности.
Все это реализуемо и давно реализовано, эксплуатируется.
Требует «толстого» канала связи.
Реальный сигнал от GPS спутников на обычную керамическую укороченную GPS антенну:
image
Если антенна не укороченная, то сигнал существенно лучше, никаких вращений и т.д. и т.п. не требуется.

Только полные невежи могут рассказывать что сигнал от GPS спутников гораздо ниже уровня шума.
Да, пожалуй. Иначе как же с ним работают смартфоны и навигаторы?
Хотя для военных систем используются сигналы псевдошумовые CDMA, которые могут быть ниже шумов.
В GPS что для военных что для гражданских используется псевдошумовая CDMA. У гражданских ключ длиною 1023 бита:
image
Ну да.
Просто в военных системах связи для скрытности сигнал может быть под шумами. Но это к GPS не относится.
Только полные невежи могут рассказывать что сигнал от GPS спутников гораздо ниже уровня шума.
Интересный эксперимент, но выводы неверные.
Т.к. не в одном учебнике формулами доказано что уровень сигнала ниже уровня теплового шума, а их авторам и создателям GPS я доверяю больше, чем вам, я попытался объяснить этот феномен.
Ответ напрашивается очевидный: на скриншоте показан спектр всех принимаемых спутников одновременно. Это минимум 10 спутников плюс парочка WAAS. Ваш эксперимент демонстрирует только наличие некоей системы, вещающей на этой частоте, но каждый отдельный спутник сильно ниже уровня шума.
Кроме того waterfall не является декодером данных (сможете на нем разглядеть 1.023 MHz кодовую последовательность для измерения псевдодальностей ?), он не позволяет извлечь информацию. Там показано что-то среднее по больнице за определенный промежуток времени. Смотреть надо на верхний график спектра, а там ничего нет.

В любом случае спасибо за скриншот, даёт работу серым клеточкам. И извините за некропост.

Ну вариант всё таки есть. Если правильно помню,  P(Y) не получится захватить в слежение, не захватив предварительно гражданский сигнал. А гражданский спуфить как раз просто.

Другое дело, как себя поведёт система управления Томагавком в такой интересной ситуации: открытый сигнал захватили, а закрытый не получается.

Ну так заглушить приём можно, кто ж спорит.

Захват гражданского сигнала нужен для уменьшения области поиска корреляций. Томагавк вполне может получить от самолета время + 1PPS с точностью 100 микросекунд. И тогда у него размер области поиска будет как для C./A кода. А 1PPS можно и с точностью 1 микросекунда получить.

Там в чем фишка. C/A код повторяется 1023 раза в секунду. А P-код — порядка раза в неделю. Вот и нужно время поточнее, чтобы не искать корреляцию по всему P-коду.

Нет, речь то не про глушение. Речь про спуфинг для бедных: когда C/A подделать можем, а P-код нет.

Но я не подумал про синхронизацию от носителя. В таком случае да, шансов мало. Томагавк синхронизируется перед стартом, нормально захватывает P(Y) и летит себе спокойно. C/A при таком раскладе может вообще не быть, спуфить только его бессмысленно.

Так по нынешним условиям спуфить надо всех. То есть GPS, ГЛОНАСС, GALILEO, BEIDOU, QZSS, SBAS, IRNIS… Причем спуфить по времени.

Если хоть один сигнал прорвется и есть альманахи, — время определяется с точностью, достаточной для захвата.

А мощности процессоров за 25 лет настолько выросли, что точности в миллисекунды может хватить для захвата.

Не знаю, что сделано в томагавках, но вообще сигнал 1PPS в самолете есть — это ARINC 743A.
Про приемники, я бы сказал так — никто не будет делать потребительский (дешевый) приемник с ВТ-кодом. Даже для полупрофессиональных приемников — это не имеет экономического смысла. А в геодезической аппаратуре высшего (профессионального) класса — вполне делают.

Ну не даст ВТ-код выгоды по точности дешевому приемнику с дешевой антенной. Для отстройки от ионосферы (самая большая помеха) нужен прием второй частоты. А это означает дорогую антенну. Нужен вам 5баксовй приемник с антенной за 2 тысячи баксов?

Первая ласточка выходит в 2018 году — посмотрим на цену приемника и нужных для него антенн. Там будет аналог ВТ-кода на L5. Если у броадкома выгорит — то будут и приемники военным кодом в потребительском сегменте.
Вероятно, это делается в целях обороны: многие управляемые бомбы, ракеты и беспилотники НАТО руководствуются GPS-навигацией, а успешный спуфинг не даст им поразить цели».


Чтобы в случае атаки ракетами и беспилотниками, пострадали люди находящиеся в аэропорту?
Труднее найти место, где было бы больше людей. Не нашли места за городом?
Очевидно, это была просто демонстрация возможностей
Я слышал версию о том что у многих коптеров в прошивке есть запрет на полеты над аэродромами (что логично). И т.о. они не смогли бы летать над кремлем во время атаки на gps сигнал.

Атака на главу государства бомбами и беспилотниками — это, скорее всего уже полномасштабная война. Аэропорту тоже прилетит.

Задача ответственных людей — делать так, чтобы не прилетело
А насколько реально исключить помеху?

Помеха всегда подается с земли. Возможно ли использование направленной к небу антенны, усиление которой по бокам было бы крайне низким? Конечно, не будут приниматься спутники близкие к горизонту, но спутников в зените должно хватить для навигации.

При спуффинге ложный сигнал содержит синусоиду большой амплитуды, чтобы АРУ приемника снизил чувствительность. Возможно ли подавить этот сигнал до входа приемника каким-либо аппаратным фильтром, а потом выделить у игнорировать сигналы ложных спутников при помощи DSP?
Спутники в зените будут видны лишь на море.
Теоретически возможно многое. И кое-что из этого, несомненно, используется в системах РЭБ.
Да, именно её я и читал, и после неё у меня и возникли такие мысли по противодействию спуффингу. Но я не профессинал в этой области. Могу только плату на готовом GPS-модуле развести чтобы прием был хорошим. Вот и хотел бы узнать у профессионалов.
Неблагодарное это дело, и профессионалы об этом помалкивают.
Думается, «демон» скажет вам «спасибо».
Но вот в какой форме?
А насколько реально исключить помеху?


Узкополосну помеху можно исключить даже обычной частотной фильтрацией. Спуффер можно пространственной обработкой, но это дело не простое и требует разнесенных антенн (антенной решетки).

Помеха всегда подается с земли. Возможно ли использование направленной к небу антенны, усиление которой по бокам было бы крайне низким? Конечно, не будут приниматься спутники близкие к горизонту, но спутников в зените должно хватить для навигации.


Можно, но чем более «прямоугольной» должна будет быть диаграмма направленности, тем больше должна будет быть апертура (размер) антенны.

При спуффинге ложный сигнал содержит синусоиду большой амплитуды, чтобы АРУ приемника снизил чувствительность. Возможно ли подавить этот сигнал до входа приемника каким-либо аппаратным фильтром, а потом выделить у игнорировать сигналы ложных спутников при помощи DSP?


Гармонический сигнал можно удалить фильтром, но и псевдошумовой сигнал спуфера имеет достаточно большую мощность.
UFO just landed and posted this here
Дело в том, что спутниковые системы навигации сотрудничают и используют сигналы друг друга для повышения точности
UFO just landed and posted this here
Обратитесь в приемную ФСБ. Там вам помогут.
Вам бы шашку да в бой послать!

Тогда у США будет причина сбить этот спутник сейчас же. И нам на случай начала войны ничего не останется.

Да и с направленностью и мощностью будет проблема. Недаром сигнал на Земле очень маленький. Нужно стараться делать спутники дешевле и увеличивать их срок. И не так-то много способов сделать мощность больше.
Неплохая идея для стартапа! Осталось только вместить это все в несколько десятков кубсатов и купить выведение у Маска — как самое конкурентное по цене :)
TLDR так сказать, посему крестьянский вопрос: А экранирование не спасает?
… экранирование от всего, включая GPS?
Спасибо за статью, окунулся в прошлое.

С Loran-C не работал т.к. её точности недостаточно для морской геодезии, но в 90-е пощупал более точные системы. У нас были ARGO (в чем-то похожа на Loran-C, но частоты повыше, 1.6-2 MHz), RACAL Syledis (UHF 430-460 MHz), RACAL MicroFix (5.5GHz). Первые две с береговыми маяками, последняя только в прямой видимости, маяки ставили на платформах и пр. для строительства на месторождениях.

Могу сказать что GPS взяло всё лучшее от этих разработок — кодовые измерения, фазовые измерения, «первые разности» (гиперболический режим) и т.д. Всё это уже было, но вознесено на совершенно иной уровень.

PS: в прошлом году прошла новость, что в России ввели в эксплуатацию новейший комплекс «Крабик-БМ». В принципе это Syledis 1980 года. Но почему бы и нет… Если по какой-то причине спутников GNSS не останется или произойдёт системный сбой — такие комплексы окажутся единственными средствами позиционирования.
Спасибо за ваши комментарии!
Sign up to leave a comment.