Título
Técnicas de Jamming GPS para UAVs não autorizados
Autor
Ferreira, Renato Branco
Resumo
pt
Nos últimos tempos, têm sido muitos os relatos de incidentes com drones,
especialmente entre estas aeronaves e aviões nas imediações de aeroportos ou aeródromos.
Uma vez que os drones utilizam geralmente sinais de radionavegação para se
localizarem, o objetivo desta dissertação passa por implementar técnicas eficazes para jamming
de sinais GPS. Com o recurso a plataformas SDR (Software Defined Radio) pretende-se
desenvolver um sinal jammer capaz de causar interferência no sistema de navegação GPS,
diferente dos já existentes, melhorando a eficiência em termos energéticos, com baixa
complexidade na implementação, e sendo ainda reconfigurável de forma a que permita
facilmente a adição de novas funcionalidades ou outras frequências. Para o desenvolvimento
deste projeto foi utilizado o programa GNURadio e uma placa programável, BladeRF x40 da
Nuand.
Ao desenvolver este tema pretendia-se estudar e avaliar num cenário real diferentes
técnicas de interferência de forma a selecionar-se a melhor tendo em consideração a eficiência
espectral, energética e complexidade. No final, pretendia-se integrar o jammer desenvolvido
num protótipo de um sistema capaz de bloquear as comunicações entre um drone e a
estação/módulo de controlo terrestre neutralizando também a capacidade de operação autónoma
do veículo.
O jammer eleito com melhor desempenho foi o Protocol-Aware Jamming, que usa uma
arquitetura semelhante à utilizada pelo emissor do sinal GPS a interferir. Desta forma, o sinal
interferente “mistura-se” de forma mais eficaz com o sinal alvo, uma vez que apresentam
características semelhantes permitindo destruir a informação deste ou então tornar a sua receção
virtualmente impossível de ser realizada no recetor.
en
Lately, several incidents between drones and planes have been reported in airports and airfields.
Since these drones regularly use radio navigation signals to locate themselves, the purpose of
this project is to implement effective techniques for GNSS signals for jamming. Using an SDR
platforms (Software Defined Radio) we aim to develop a jammer signal able to interfere with
the GPS navigation system, something different of what exists already, creating a new way of
efficiency in terms of energy, with low complexity and possibilities to expand, so it can have
new features and new frequencies. For this project we will use the GNURadio and a
programmable BladeRF x40 platform from Nuand.
Throughout this project, I intend to study and evaluate interference techniques in a real-life
scenario and to select the best one, considering the spectral efficiency, energetic and
complexity. Our aim is to create a prototype of a device capable of stopping the
communications between a drone and communication satellite handy by an operator, and also
neutralizing the capacity of autonomous operation of the vehicle.
The best performance jammer chosen was the Protocol-Aware Jamming wich uses a similar
architectural to the one used by the GPS signal that we want to interfere. Because of that the
interferer signal combine with the most efficient way with the target signal, since they have
similar characteristics that allows to destroy his information or to became virtually impossible
his reception by the receiver.