Я всегда считал себя везучим. Так редко бывая в Москве, я все же поймал сигнал, который переносит всех во Внуково. Но не всё коту масленица. Последние два раза я не попал на этот праздник РЭБ и РР (радио-электронной борьбы и радио-разведки), пришлось уехать в Питер ни с чем. Это понятно, что после белой полосы всегда приходит черная, но мне хочется взять ситуацию под контроль с вашей помощью.
Москва и уже даже Питер полнится слухами. Именно слухами, а не четкой информацией, хочу заметить. Вот заметка, под которой в комментариях все, что угодно, но только не подтверждение. Кто-то пишет, что было, кто-то, что не было. Вот сообщение о телепортации в Пулково жителей Питера в конце октября. И опять ни одного подтверждения от читателей. Когда это было? Было ли здесь такое раньше? Откуда шло излучение?
Тут можно понять людей, безопасность первых лиц и все такое, но вот заголовки про таксистов, использующих помехи и спуффинг — один, два и три — уже что-то из ряда вон! Кто их поймает, если даже нельзя сказать правда это или нет? Всегда можно сказать, что пользователю такси-сервиса что-то почудилось.
А ведь за границей уже работают над созданием систем мониторинга помеховой обстановки в навигационном диапазоне, и даже призы получают на конкурсах. Они собираются мониторить помехи GPS с использованием смартфонов пользователей.
Мы пойдем другим путем!
Я предлагаю другой путь, более точный и профессиональный.
Сейчас у населения России на руках скопилось огромное количество радио-оружия — недорогих SDR-плат. И власти изымать это оружие не собираются, да и не смогут, конечно. Я предлагаю использовать их малую часть для мониторинга радио-обстановки.
Идеально было бы сделать местоопределение источников помех и тонкий анализ их сигналов по записи. Правда, это потребует создания системы единого времени для измерителей и пеленгаторов, что в условия подавления главного источника времени — спутников GPS или ГЛОНАСС — задача нетривиальная.
Поэтому на первых порах я предлагаю задачу максимально упростить. Пусть у нескольких человек, назовем их радио-партизанами, будет на подоконнике стоять цветочек комплект, как на картинке ниже.
Он может состоять из платы LimeSDR или другой подобной, недорогого одноплатного компьютера ROCK64 или любого другого с USB3, который есть под рукой, и антенны, которая принимает на частотах 1.6 ГГц. На этом железе пусть работает софт, который, например, раз в минуту отправляет на центральный сервер информацию об уровне сигнала на частотах GPS и ГЛОНАСС L1. Эта информация пусть хранится на сервере и выводится по запросу через интернет в открытом доступе всем, кому будет интересно.
Тогда, если у вас будут сомнения в правильности работы вашей навигации, вы просто сможете зайти на сайт и увидеть, а правда ли сейчас навигация подавлена. Вы также сможете посмотреть статистику наличия помех навигации в этой местности, в это время дня, в этот день недели и т.д.
Всякие радио-развед-хулиганы, такие как я, смогут предсказывать появление помехи и не делать холостых поездок для их анализа в Москву. Если систему развить до местоопределения и анализа сигналов, то мне в Москву можно будет вообще не ездить.
Я призываю всех, кто может помочь с софтом, присоединяться. Нужно сделать несложную часть на стороне SDR-софта, нужно сделать сервер, нужно сделать отображение информации на вебе. Все, конечно, open source. Я уже даже сделал пустой репозиторий на Github для исходников. Сам сервер я поставлю пока у себя на квартире. SDR-плату с маленьким компом тоже поставлю в месте, где смогу кратковременно включать генератор, чтобы человек, который будет делать SDR-софт, смог удаленно отладить систему.
Нужны также ваши идеи, как это все улучшать и изменять, куда развиваться.
Нужны герои хорошие люди, которые установят у себя дома или на работе устройства и подключат их к Сети. Эти устройства они могут собрать сами, из своих средств, или попросить у друзей. В первую очередь такие радио-мониторы нужны в местах, где помехи уже были обнаружены ранее. Это центр Москвы и Питера и аэропорты.
Теперь я опишу свой замысел на цифровую обработку сигналов на этом этапе. Раз в минуту надо настроиться на частоту GPS L1, 1575.42 МГц и снять выборку длительностью, скажем, 10 миллисекунд с полосой 2 МГц, потом усреднить по выборке мощность (найти среднюю сумму квадратов синфазной и квадратурной составляющей) и отправить это число на сервер с меткой времени. Потом тоже самое сделать с центральной частотой ГЛОНАСС — 1605, но полосу нужно увеличить до 10 МГц.
Такой способ не позволит отличить спуффер от простого передатчика помех, но он прост в реализации. От этого варианта можно начать обсуждение, лучше всего отдать конкретную схему ЦОС на откуп тому, кто возьмется ее реализовывать. Этот софт можно делать на базе GNURadio.
Отсчеты средней мощности надо записывать в базу данных на сервере, чтобы было удобно потом выбирать данные для отображения в браузере настольной и мобильной версий. Здесь моя фантазия ограничена, так как я не специалист по этим вопросам. Полностью полагаюсь на вас.
Антенной для этого диапазона может быть просто проволочка длиной 1/4 волны, 4.5 см, припаянная к антенному разъему SDR-платы.
Как видите, все довольно просто. Нужно только взяться и сделать.
Я с трепетом ожидаю реакции сообщества и помощи в реализации софта. Надеюсь, мы вместе накопим базу данных по радио-помехам и сделаем, в конечном счете, наш радио-эфир чище!
P.S. Дозор утренний, так как GPS-спуффер в Москве обычно включается утром.
Комментарии (64)
golf2109
16.12.2017 15:29+1затея теряет смысл если источник помех движется
itsar Автор
16.12.2017 15:36Совсем нет. Если сделать систему местоопредедения, то можно отслеживать источник помех в реальном времени. Пусть даже информация будет обновляться несколько раз в минуту, уже будет понятно где движется источник.
San_tit
16.12.2017 15:29+1"Вот сообщение о телепортации в Пулково жителей Питера в конце октября. И опять ни одного подтверждения от читателей."
Я подтверждаю, навигатор совсем не вовремя отправил в Пулково, когда я путем, который не знаю :-) Плюс в питерской группе ДТП и ЧП полно подтверждений было.
itsar Автор
16.12.2017 15:33Вот это интересно!
А где Вы въехали в зону и где из нее выехали?
И дайте ссылку на обсуждение, пожалуйста.
San_tit
16.12.2017 16:27+1Въехал примерно около ТРК Европолис, покинул ближе к р. Охте, может быть южнее точнее по зоне выхода не могу сказать — выключил навигатор.
Вот ссылка:
https://m.vk.com/wall-68471405_7765551
aamonster
16.12.2017 16:53Вроде для данной задачи должно хватить rtl-sdr, который куда дешевле (около $10 свисток + $5 антенна) и, подозреваю, более распространён. Ну и подключить к своему PC для многих проще, чем ставить выделенный микрокомпьютер.
itsar Автор
16.12.2017 17:06А на RTL-SDR приемник не до 1000 МГц?
На счет компьютера, можно и так, только придется всегда держать его включенным.aamonster
16.12.2017 17:57+1Про частоты вам уже сказали.
Насчёт компа — у многих уже включён. Или ещё был порт rtl-sdr на андроид, старые телефоны с битым экраном опять же есть у многих :-)
nerudo
16.12.2017 19:03+1В нашей стране (да и не только в нашей, наверное) кто что охраняет, тот то и имеет. Так что ищите организации со словом «радиконтроль» в названии или в задачах и обрящите. Я думаю по линии Пл. Мужества — Лесная — Выборгская там их и не одна найдется.
itsar Автор
16.12.2017 19:09Может и так. Я думаю, обществу лучше иметь такую систему, чтобы фиксировать такие факты автоматически. А с организациями пусть другие разбираются.
Jef239
17.12.2017 10:20+1Там Краснозаревский Недоскреб на углу Кантемировской и Белоостровской. Вики говорит, что Заря закатилась, но кто-то из военки там наверняка работает.
Tepex
16.12.2017 21:26+1Подпишусь под проект. Есть ли что-то вроде программы, плана, ТЗ или тезисов, хотя бы на ближайшее время? Я сам специализируюсь на Java (в последнее время Android, в том числе нативный код) и с детства увлекаюсь радиолюбительском.
itsar Автор
16.12.2017 21:32Замечательно!
Общие тезисы есть в статье. Я могу раскрыть предложенную схему цифровой обработки сигналов подробнее. Я могу определить исходный формат данных о средней мощности в полосе в сторону сервера.
Могу оформить это как отдельную статью или как-то еще. Как Вы считаете, как будет лучше?
Какую часть софта Вы можете взять на себя?Tepex
16.12.2017 22:23Можно на Гитхабе выкладывать, там же ведь есть WIKI. Со своей стороны на себя могу взять часть по Android.
itsar Автор
17.12.2017 10:56По моему первоначальному замыслу, на Андроиде ничего не надо делать.
Правда народ предлагает просто мониторить резкие скачки координат и слать на сервер.
И еще писали, что RTL-SDR работает на Андроиде.
Вам что из этого ближе?Tepex
17.12.2017 11:40+1Да, наверное проще начать с фиксации скачков, как тут народ пишет, но с прицелом на будущее расширение функционала. Я, честно говоря, с RTL-SDR не знаком — потянет ли соединение USB-OTG все это?
nlykl
17.12.2017 19:15На Samsung Galaxy S IV работает, но со сбоями, возможно, плохой кабель. На китайском планшете работает без сбоев. Очень сильно расходует батарею, так как телефон повышает напряжение до 5 вольт, а приемник понижает линейным преобразователем (сжигает) до 3.3. Плюс многие телефоны не поддерживают одновременную зарядку и использование USB-OTG.
mickvav
16.12.2017 23:07Гхм, а может, стоит тупо написать приложение для телефона, которое считает скорость по последовательным чтениям GPS-а и репортит на сервер, когда скорость получается неожиданно запредельная?
Jef239
17.12.2017 10:15+1Если в движении — быстро сожрет батарею. Кроме того, прыжок будет на выходе из метро. Как сами понимаете, внутри метро приема нет, с точки зрения вашей программы метро телепортирует. Как и всякие туннели, да и просто магазины.
А если мобильник лежит на подоконнике и питается от зарядки — можно рапортовать отклонении от обычных координат на 10 метров.
Jef239
17.12.2017 10:1210 мс на диапазоне — это очень мало. Для сбоя RTK хватает помехи раз в 10 секунд, причем внеполосной. Идет перегрузка антенного усилителя — и опаньки.
Как пример. НИИ спецсвязи МВД + НииКП. На крыше у них тарелки сптниковой связи. Напротив них — есть прием, только если отгородится от НИИ чем-то радионепрозрачным. А если не отгородится — идет нестабильность сигнала.
Предлагаю вариант проще на порядок. Дешевый мобильник, стоящий постоянно на зарядке + софт с одной кнопкой. По кнопке — записываем верные координаты. Если решение пропало или прыгнуло куда-то — приложение краснеет (от стыда) и шлет сообщение на сервер.itsar Автор
17.12.2017 10:51Это только для начала 10 мс. Чтобы быстрее все запустить. И на сегодняшний день этого сполне хватит, помеха излучается постоянно. В дальнейшем можно усложнить обработку, чтобы не упускать ничего.
Я не против приложения на мобильнике, но параллельно с зачатками нормального мониторинга.Jef239
17.12.2017 12:12+1Если это спуфинг — то что вы увидите? Увеличение уровня на пару дб?
itsar Автор
17.12.2017 12:14Сигнал очень мощный, будет больше.
Jef239
17.12.2017 13:00Если не путаю, сигнал GPS в 100 раз меньше уровня природного шума. Так что увеличение уровня шума на пару Дб — это раз в 10 мощнее исходного сигнала. Сильно путаю?
А что будет при мощной внеполосной помехе? Ну скажем WiFi-свисток около антенны? АРУ широкополосного усилителя не заглушит сигнал спутников? А если просто по мобильнику рядом поговорить?
Это я к тому, что без полосового фильтра на частоты GPS мы больше меряем общий уровень АРУ. Есть что-то мощное — усиление уменьшилось, уровень приема меньше. Тихо в эфире — усиление увеличилось, уровень приема больше.
И боюсь, что Wifi и GSM дадут большие скачки, чем псевдоспутники.itsar Автор
17.12.2017 13:28Помеха сильно отличается от шума, на десятки дБ при расстоянии в несколько сотен метров.
Влияние внеполосных источников будет, но и без фильтров динамического диапазона RTL-SDR в большинстве случаев будет хватать.
Если вдруг не хватит, поставим фильтры, которых много разных недорогих.Jef239
17.12.2017 13:39+1Как вы понимаете, я-то как раз сталкиваюсь только с ситуациями, когда даже полосовой фильтр не помог. Ну или прямая наводка на усилителя приемника.
30 дБ выше шума — это 50 дБ выше уровня GPS-сигнала. Не перебор? Для спуфинга должно хватать 10дБ ниже шума, то есть 10 дБ выше сигнала.itsar Автор
17.12.2017 14:16У них расстояние сильно варьируется. Они должны создать поле и рядом, и в 1000 раз дальше. А 1000 раз это 60 дБ. И еще нужен зазор на дополнительное затухание в условиях города.
Jef239
17.12.2017 15:51Сомнительно мне. Ну предположим «1000 раз дальше» это 1 км. На этом уровне мощность выше сигнала в 10 раз, то есть 10 дБм. Тогда на уровне 1 метра от антенны — будет 40 дБм выше уровня сигнала GPS, то есть 20 дБм выше уровня шума.
А на расстоянии 100 метров — будет уже на уровне шума. Вот если бы у глушилки область действия была 100 км — вот тогда бы вы были правы. А пока что вы запеленгуете только глушилку в соседнем кабинете.itsar Автор
17.12.2017 15:55+1Обычно дальность километров 10. Порядок по дальности это два порядка по мощности или 20 дБ. 10000 метров от 1 метра отличаются на 80 дБ.
BitWood
17.12.2017 20:47+1Кто может использовать псевдолиты с усилителем мощности и с какой целью? Особенно в применении на подвижной платформе. Другими словами, кого вы планируете таким образом найти? И не найдут ли они вас раньше.
Думаю не стоит это дело развивать, поскольку толку от неё мало и он не понятен, а вот проблем и вопросов можно получить достаточно. Говоря прямо — такой проект может наносить вред госбезопасности нашей (да, нашей, а не «этой») страны. Не думаю что можно представить допущение подобной измерительной сети в Вашингтоне например, хотя она дола безусловно очень интересные данные.itsar Автор
17.12.2017 20:55По закону — никто не может. Даже при КТО.
Вот система по обнаружению помех навигации — www.esnc.eu/winner/j911-prototype-crowdsourced-gnss-jammer-detection.
Вот система поиска IMSI Catcher'ов — www.washington.edu/news/2017/06/02/catching-the-imsi-catchers-seaglass-brings-transparency-to-cell-phone-surveillance.
infolex
20.12.2017 09:41+1Прочитал статью про таксистов, и ничерта не понял. Что значит «глушат аггрегаторов»? У определенных аггрегаторов определенный GPS чтоли? Или прикол в том, что приложения приехавших таксистов получают неверные GPS данные и им не падают заказы? Но тогда бы они никому не падали, и тут должна стоять мощная глушилка, что помоему карается и законом и рублем, тем более в аэропорту. Теперь фэйковый GPS на смарте — а ниче что по данным мобильных вышек местоположение совсем другое? Или местоположение и IP адрес не совпадает, или IP вообще не мобильного оператора, и что мешает всем водителям поставить это приложение, и став у аэропорта подменять фэйковые данные глушилки на реальные, т.е. приложения такси видит, что ты стоишь у аэропорта. Получается, что я могу приехать в аэропорт, поставить GPS глушилку, GSM глушилку, задаунгрейдить 4G до 3G, поднять свой 3G, читать HTTPS трафик, проводить MITM атаки, и мне за это ничего не будет?
itsar Автор
20.12.2017 10:07Вот и никто не может толком сказать, что происходит. Мониторить эфир нужно для ясности.
uryevich
20.12.2017 11:05+1Я как прочитал что Вы написали, сразу полез поискать по теме на радиосканер.ру: http://www.radioscanner.ru/forum/topic49509.html Думаю, там найдёте единомышленников.
VBKesha
Я так и не понял зачем всё это?
Чтобы просто установить что был подмен данных по GPS/GLONASS?
itsar Автор
Чтобы знать откуда, когда и на каких частотах случаются радио-помехи.
Подмены данных GPS/ГЛОНАСС войдут в число таких помех.
VBKesha
ИМХО я бы начал с чего то попроще просто GPS приёмники положение которых известно в пространстве. Они стоят куда дешевле LimeSDR и шансов что их у себя кто то поставит гораздо больше. И если уже найдена область где показания GPS часто неверны то можно туда и с SDR выдвигатся.
itsar Автор
Вы правы, это гораздо дешевле и проще, но это не создаст базу для системы анализа помеховых и спуфффинговых сигналов и системы их местоопределения.
DEM_dwg
Вы хотите сделать работу за иностранную разведку???
itsar Автор
Совсем нет. Я долго учился и теперь моё дело — развивать уровень техники.
Это дело очень увлекательное, приносящее мне истинное удовольствие от жизни.
Желаю и Вам найти себе такое!
DEM_dwg
У меня есть свой хоббийный проект и он на стадии завершения, длится уже 2 года, с переменным успехом.
Но в Вашем случае, я даже если и копал бы в вашем направлении, то не выкладывал бы данные в сеть.
Всё таки это касается безопасности.
itsar Автор
Я решил, что выкладывать будет для дела полезнее.
DEM_dwg
Для чьего дела, как бы конечно ваше дело как поступать с имеющейся информацией, но повторяю это возможно касается государственной безопасности.
И если к вам придут люди в штатском, то не буду этому удивлен.
itsar Автор
Я думаю, они на меня плевать хотели, максимум.
Merkat0r
А зря. С огнем играете.
itsar Автор
Я больше нужен здесь, чем там :)
Anymorficus
Согласен с DEM. — то что вы делаете РР. Изучение частот, типов сигналов, направления движений и прочих параметров радилокационыых и РЕБ установок.
Но РР — это по отношению к другой (чужой стране) -вы же делаете это в своей, а это уже шпионаж и передача собраной секретной информации, могущей предоставлять угрозу безопасности — третьим лицам.
Мало того вы подбиваете людей включиться в ваши противоправные действия, создать сеть и заниматься ПМ — постоянным мониторингом. А здесь по словам Органов правопорядка — «группа лиц, по предварительному сговору, с помощью спец средств» с " созданием ячейки".
И я не шучу, понятное дело любопытство и хобби, но нужно же и здраво смотреть на свои поступки и возможные моследствия.
Не удивлюсь если ТИ или Моторолла узнав о вашем проекте «проспонсирует» оборудованием и образцами.
Так хочется изучать эти вещи — идите в соответствующие институты, НИИ и КБ.
Там вы будете заниматься всем этим не во вред и оборудованием получше, да ещё и за зарплату.
itsar Автор
Ничего из приведенного списка я не делаю сам и никого не призываю делать.
Вы что-то путаете.