Порушення в роботі транспондерів ADS-B при визначенні координат повітряних об’єктів

Abstract

Предметом статті є процес виявлення порушень в роботі транспондерів ADS-B при визначенні координат повітряних об’єктів. Метою є підвищення точності визначення координат повітряних об’єктів за рахунок своєчасного виявлення та усунення порушень в роботі транспондерів ADS-B при визначенні координат повітряних об’єктів. Завдання: аналіз відомих методів підвищення точності координат повітряних об’єктів при контролю повітряного простору та ведення радіолокаційної розвідки; навести приклад використання інформації від транспондерів ADS-B; проаналізувати склад пакетів ADS-B; провести експериментальні дослідження щодо виявлення можливих порушень та збоїв транспондерів ADS-B. Отримані такі результати. Встановлено, що у теперішній час для підвищення точності визначення координат повітряних об’єктів активно використовується автоматичне залежне спостереження – радіомовне. Проаналізовані відомі методи підвищення точності визначення координат повітряних об’єктів. Встановлено, що основними недоліками таких методів є використання морально застарілих технологій, невідповідність точності визначення координат повітряних об’єктів вимогам та стандартам безпеки повітряного руху тощо. Наведений приклад використання інформації від транспондерів ADS-B. Інформація отримана з використанням RTL-SDR приймача. Проаналізовано склад пакетів ADS-B. Встановлено, що існує можливість перерахунку контрольної суми Parity Information. В результаті цього отримується валідний ADS-B пакет. Другий тип вразливостей пов’язаний з відсутністю механізмів для міцного криптографічного підпису. Це може привести до посилання в ефір підроблених даних або підміни інформації в пакетах. Третій вид вразливості пов’язаний з відсутністю криптування на пакетному рівні. Розглянуті різні сценарії атак на ADS-B. Проведені експериментальні дослідження щодо виявлення можливих порушень та збоїв транспондерів ADS-B. Для проведення експериментів використовувався приймач FlightAware Piaware та програмне забезпечення PiAware від FlightAware. Проілюстровано значні помилки у визначенні координат повітряних об’єктів. Встановлено, що при проведенні експерименту основною причиною помилок у визначенні координат ПО є навігаційний модуль, який є частиною транспондеру ADS-B. В подальших дослідженнях пропонується розробити рекомендацій щодо протидії порушенням в роботі транспондерів та приймачів ADS-B.