Главная > Фрикерские штучки > Навигационные системы и их подавление

Навигационные системы и их подавление

28 февраля 2013

В данной статье речь пойдёт о двух наиболее распространенных у нас навигационных системах:
GPS  — NAVSTAR Американская система Глобального позиционирования;
ГЛОНАСС — Российская Глобальная навигационная спутниковая система.

В первую очередь коротко опишу принцип работы навигационных систем, а далее расскажу, как можно подавить работу той или иной системы, а так же будут рассмотрены принципы работы трекеров и способы как сделать не возможным их использование частично или вообще предотвратить их использование.

И так по порядку, начнём не много с лирики. Любая система навигации будь то GPS (NAVSTAR) или ГЛОНАСС или да же Китайская навигационная система БЭЙДОУ  в общем все они создавались в первую очередь для военных нужд, представьте армию которая пользуется вражеской системой точного наведения ракет, и что может произойти если враг подменит данные с координатами  передаваемые со спутников, думаю понятно что не чего хорошего с этого не выйдет. Вот поэтому такие супердержавы как Россия, США и даже Китай создали и поддерживают работу своих навигационных систем. Поскольку система функционирует и в неё вкладывают деньги государство разрешает использовать систему физическим лицам и коммерческим организациям.

GPS  (Global Positioning System — система глобального позиционирования) — Если говорить правильно то название у неё не GPS, а NAVSTARамериканская спутниковая система навигации позволяет практически в любой  точке Земного шара определять местоположение, а так же производить измерение скорости и расстояния. 

Основной принцип использования системы — определение местоположения путём измерения моментов времени приема синхронизированного сигнала от навигационных спутников до потребителя. Расстояние вычисляется по времени задержки распространения сигнала от посылки его спутником до приёма антенной GPS-приёмника.  

Первый тестовый спутник для системы GPS (NAVSTAR) был выведен на орбиту 14 июля 1974 г., а последний 24-й для полноценного функционирования в 1993 г. Для полного покрытия земной поверхности необходимо 24 спутника. А для определения своего местоположения достаточно 4-х спутников, при  условии получения качественного сигнала от спутников. Как уже писал выше первоначально система GPSразрабатывалась для Американских военных, но после событий в 1983 г. когда был сбит самолёт Корейских Авиалиний вторгшийся в воздушное пространство Советского Союза якобы по причине дезориентации экипажа в пространстве, президент США Рональд Рейган с целью не допустить в будущем подобные трагедии разрешил частичное использование системы навигации для гражданских целей. Но во избежание применения системы для военных нужд точность была уменьшена специальным алгоритмом, но после появления информации  о том что некоторые компании расшифровали алгоритм уменьшения точности на частоте L1, и с успехом компенсируют эту составляющую ошибки. В2000 г. это загрубление точности отменил своим указом президент США Билл Клинтон.

Спутники не прерывно излучают сигналы в диапазонах:

L1=1575,42 МГц — применяются для передачи сигналов с кодом стандартной точности.

L2=1227,60 МГц — применяются для передачи сигналов с кодом высокой точности.

L3=1381.05 МГц — применяются для передачи сигналов при обнаружении ядерных взрывов.

L4=1379.913 МГц — применяется для передачи сигналов при изучении ионосферы.

L5=1176,45 МГц — применяется для передачи сигналов  экстренным службам для охраны жизни человека.

Все гражданские навигаторы и трекеры работают на частоте  L1=1575,42 МГц именно эта частота нас интересует больше всего.

ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система) — Российская Глобальная навигационная спутниковая система, разрабатывалась ещё при Советском Союзе и функционирует по сей день. Принцип работы ГЛОНАСС схож с принципами функционирования GPS, но есть существенные отличия от данной системы. ГЛОНАСС не является резонансной (или синхронной), то есть спутники в своём орбитальном движении не имеют резонанса (синхронизма) с вращением Земли.  В следствии чего система ГЛОНАСС более стабильна по сравнению с GPS. В добавок ко всему в отличие от GPSгде все спутники передают сигналы на одной и той же частоте, в системе ГЛОНАСС каждый спутник передаёт сигналы на определённой частоте, таким образом каждому спутнику задана своя частота излучения.

В системе ГЛОНАСС так же существует разделение диапазонов излучаемых сигналов:

L 1=1598,061609,31 МГц применяется для передачи сигналов с кодом стандартной точности.

L 2=1242,931251,68 МГц применяется для передачи сигналов с кодом высокой точности.

Здесь нас тоже интересует только L1=1598,061609,31 МГц так как все навигационные устройства предназначенные для гражданского сегмента работают только в этом диапазоне будь то навигатор или трекер.

И так переходим к подавлению навигационных систем. Не смотря на то что спутники излучают сигналы с мощностью 20 — 50 Вт (Ват) на землю приходит очень слабый сигнал, который не всегда можно уверенно принять, так как распространение радио волн во многом зависит от погодных условий, а так же от местности и обстановки в момент приёма сигналов. По этому для того что бы подавить сигнал от спутника, а точнее сказать создать помеху приёмнику для предотвращения приёма сигнала от спутника и определения координат с помощью навигационной системы достаточно передатчика с мощностью 10 — 20 миливатт. С такой мощность можно создать помеху в радиусе 30 — 50 метрови определение своих координат станет не возможным. Теперь представьте что будет если усилить сигнал помехи до 1 — 2 Вт (Ват), то радиус действия помехи может вырасти до 1 — 2 километра. Но для того что бы использовать такой метод глушения необходим передатчик чётко настроенный на частоту несущей сигнала от спутника. Самый оптимальный вариант это использовать синтезатор частоты совместно с генератором управляемым напряжением и системой фазовой автоподстройки частоты. Для того что бы было наглядно видно как маломощный передатчик построенный на современной элементной базе глушит  сигналы от двух навигационных систем ГЛОНАСС и GPS, предлагаю Вам просмотреть видео в качестве подопытного выступает планшет самсунг гелакси ноут 2 с модулём GPS+ГЛОНАСС  в качестве софта используется программа для навигации Navitel версия 5. И так до включения глушилки планшет принимает 15 — 16 спутников, после включения глушилки планшет теряет связь со спутниками даже после того как глушилка была помещена в металлическую коробку.

 

При проверки глушилки на открытой местности был определен радиус действия 25 метров уверенного подавления сигналов от навигационных систем ГЛОНАСС и GPS. И так основным компонентом для создания подобной глушилки служит микросхема ADF4360 это синтезатор частоты со встроенным генератором управляемым напряжением (ГУН).
И так если Вы не хотите что бы за Вами следили, собираете глушилку включаете и больше не кто не сможет отследить Вас с помощью навигационных систем ГЛОНАСС и GPS . Однако это не совсем так сейчас расскажу как происходит слежение с помощью трекеров.

Практически каждый трекер собран по типовой схеме в основе которой используется две технологии:
• GPS и ГЛОНАСС (спутниковая система навигации)
• GSM и GPRS (сотовая связь, с возможностью передачи данных)
К сожалению на момент написания статьи не было на руках не одного трекера поэтому стянул первый попавшийся снимок из Интернета так как большинство трекеров построены по единому принципу. Функционально трекер состоит из трёх основных частей, а так же в зависимости от модели периферия устройства может различаться, но при этом основные три составляющие присутствуют в каждом трекере. И так вот из чего состоит трекер:
• GPS модуль – предназначен для определения координат позволяет определить географическое местоположение, в более современных трекерах используется чипы принимающие сигналы от двух навигационных систем GPS и ГЛОНАСС. Сигналы принимаются на частоте L1=1575,42 МГц (GPS) и L1=1598,06…1609,31 МГц (ГЛОНАСС)
• GSM модуль – поскольку GPS модуль сам не может передавать сигналы, то для передачи данных применяется GSM модуль. В более современных продвинутых моделях используются модули работающие в разных диапазонах CDMA, HSPA, 3G.
• Микроконтроллер – предназначен для управления работой всех частей трекера и всей присутствующей периферией.

Что касается периферии, то тут есть несколько интересных моментов кроме кнопок, слота под симкарту и статусных светодиодов многие трекеры имеют микрофоны и акселерометры (датчики ускорения). Если с микрофоном всё ясно для чего он нужен, то по поводу акселерометра напишу несколько слов. Благодаря использованию акселерометра расширяется функционал трекера, так на пример если контролируемый объект находится в состоянии покоя, то есть  нет движения трекер может посылать данные с определённой периодичностью например раз в два три часа, но как только датчик фиксирует движение трекер начинает отправлять данные более чаще.  К тому же благодаря использованию акселерометра устройство может более экономично использовать АКБ.

И так как работает трекер? Тут всё очень просто, GPS (ГЛОНАСС) модуль принимает сигналы от спутников, контроллер благодаря написанной программе выделяет необходимые данные, и отправляет в GSM/GPRS модуль тот в свою очередь по средствам беспроводной передачи данных отправляет данные на специальный сервер где происходит обработка полученных данных с дальнейшим выводом информации для предоставления конечному потребителю. В зависимости от конфигурации устройства, трекер может отправлять данные через SMS сообщения например координаты, скорость движения, на заранее занесённые телефоны в память устройства. Так же есть возможность сделать дозвон на трекер если в нём установлен микрофон, то трекер превращается в GSM жучёк и можно удалённо прослушать что происходит вокруг трекера, например если трекер установлен в салоне автомобиля можно будет прослушать разговоры в салоне.

Если за Вами ведется не гласная и не санкционированная слежка  с помощью трекера, то здесь может помочь глушилка навигационных сигналов. Но здесь есть один момент, так как диапазоны GPS и GSM связи отличаются то необходимо глушить сотовую связь что более сложнее. Многие современные трекеры позволяют отслеживать по средствам GSM но из за разброса базовых станций точность определения местоположения может достигать нескольких километров. Вариант глушилки есть на страницах нашего сайта http://phreakerclub.com/kodgrabber#jammer она глушит как GPS так и GSM связь. Многие трекеры обладают такой функцией как Чёрный ящик то есть при отсутствии GSM  связи трекер сохраняет пройденный путь в энергонезависимую память и после того как связь появляется, выплёвывает все данные на сервер или по средствам SMS сообщений.

Так же полезным использованием GPS глушилки будет при покупки различного рода навигационного оборудования. Кроме проверки помехоустойчивости навигационных приёмников, подобные глушилки можно применять для исключения использования навигаторов при проведении игр по Спортивному ориентированию.

И так с развитием навигационной техники увеличивается сфера использования спутниковых систем. Так например в последнее время системами спутниковой навигации оборудуется транспорт осуществляющий грузоперевозки, общественный транспорт, инкассаторские автомобили. Противоугонные системы устанавливаемые на личный транспорт. Тема систем спутниковой навигации очень интересна поэтому заслуживает более тщательного изучения.

 

 

Обсуждаем на форуме http://phreakerclub.com/forum/showthread.php?t=1009 

 

(C) PresAnyKey

 www.phreakerclub.com

Комментирование отключено.
Яндекс.Метрика