Геннадій Худов, О.С. Дьяконов, П.Є. Минко, Ю.С. Соломоненко, В. П. Марченко, К.А. Тахьян
{"title":"确定空域坐标时激活ADS-B转发器","authors":"Геннадій Худов, О.С. Дьяконов, П.Є. Минко, Ю.С. Соломоненко, В. П. Марченко, К.А. Тахьян","doi":"10.30748/zhups.2021.70.09","DOIUrl":null,"url":null,"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.","PeriodicalId":32655,"journal":{"name":"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-11-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"Порушення в роботі транспондерів ADS-B при визначенні координат повітряних об’єктів\",\"authors\":\"Геннадій Худов, О.С. Дьяконов, П.Є. Минко, Ю.С. Соломоненко, В. П. Марченко, К.А. Тахьян\",\"doi\":\"10.30748/zhups.2021.70.09\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"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.\",\"PeriodicalId\":32655,\"journal\":{\"name\":\"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil\",\"volume\":\"1 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2021-11-25\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"1\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.30748/zhups.2021.70.09\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Zbirnik naukovikh prats'' Kharkivs''kogo natsional''nogo universitetu Povitrianikh Sil","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30748/zhups.2021.70.09","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
Порушення в роботі транспондерів ADS-B при визначенні координат повітряних об’єктів
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.