Título
Implementação de zonas de acesso proibido para UAVs usando spoofing de sinais GPS
Autor
Velez, Vasco Rafael Jerónimo
Resumo
pt
A recente proliferação de veículos aéreos não tripulados (UAV) em aplicações civis
levantam sérias preocupações técnicas e sociais, bem como desafios que precisam de ser
abordados, tanto em termos de privacidade como segurança pública. Torna-se por isso
crucial desenvolver soluções eficazes para a deteção, localização e neutralização de
UAVs não autorizados.
Neste trabalho pretendia-se estudar e implementar técnicas eficazes para a restrição
do voo de uma ampla variedade de UAVs não-autorizados de forma a que
posteriormente essas funções possam ser integradas num sistema sem fios escalável
para deteção rápida, localização e neutralização de UAVs.
Uma das técnicas que pode ser utilizada e que foi o foco deste trabalho é o Spoofing
de sinais GPS, uma vez que os sistemas de navegação dos UAVs necessitam
constantemente da sua utilização para se localizarem e operarem em modo autónomo.
Para se implementar esta técnica recorreu-se a plataformas de SDR – Software Defined
Radio, que são altamente versáteis e de baixo custo, permitindo a geração de sinais GPS
através de software. Deste modo é possível induzir trajetórias alternativas ao percurso
inicial do UAV, prevenindo a sua entrada se o mesmo não for autorizado.
Através dos testes efetuados com o sistema de defesa anti-UAV desenvolvido, foi
possível observar que os recetores GPS comuns não têm forma de verificar a
informação recebida quando é transmitido o GPS contrafeito, estando por isso
vulneráveis a ataques de spoofing.
en
The recent proliferation of Unmanned Aerial Vehicles (UAV) in civilian applications
raises serious technical and societal concerns as well as challenges that need to be
addressed, in terms of privacy and public safety. Therefore, it becomes crucial to
develop effective solutions for the detection, localization and neutralization of
unauthorized UAVs.
The main objective of this work was to study and implement effective techniques for
restraining unauthorized UAV operations and integrate those functions into a scalable
wireless system capable of fast detection, localization and neutralization of a wide scope
of UAVs.
One of the techniques that can be used and which was the main focus of this work is
GPS spoofing, since the navigation systems of UAVs constantly need their use to locate
and operate in autonomous mode. To implement these techniques, it was intended to use
SDR - Software Defined Radio platforms, which are highly versatile and low cost,
allowing the generation of GPS signals through software. In this way it is possible to
induce alternative routes to the initial course of the UAV, preventing its entrance, if it is
not authorized.
Through several experimental tests with the developed anti-UAV defense system, it
was possible to observe that common GPS receivers have no way of verifying the
information received when the GPS counterfeit signal is broadcast, which makes them
vulnerable to spoofing attacks.