Не верьте навигатору: уязвимости GPS и ГЛОНАСС / Блог компании Positive Technologies / Хабр

Содержание
  1. Что делать
  2. Что такое видеопередатчик?
  3. Что я могу сделать?
  4. Ну и что?
  5. Что такое gps?
  6. Что дальше?
  7. Что это значит для меня?
  8. Gps: глобальное личное наблюдение?
  9. Ntsc/pal?
  10. Pitmode
  11. Антенна видеопередатчика и карбоновая рама
  12. Антенные разъемы
  13. Встроенный микрофон
  14. Выходная мощность и радиус уверенного приема
  15. Защищаем видеопередатчик
  16. Избегаем скачков напряжения от регуляторов
  17. История изменений
  18. Как подключить видеопередатчик к курсовой камере
  19. Как это работает?
  20. Каналы
  21. Качество картинки и видеопередатчики
  22. Качество сигнала и видеопередатчики
  23. Кому вы доверяете?
  24. Мало или много?
  25. На сколько просто менять каналы?
  26. Напряжение питания и выходное напряжение
  27. Никогда не включайте видеопередатчик без антенны!
  28. Плюсы и минусы мощных передатчиков
  29. Поддержка smartaudio/telemetry
  30. Подключение
  31. Помимо смартфонов
  32. Построй его и они придут
  33. Преимущества практически неисчислимы
  34. Принципы глобального позиционирования
  35. Советы по выбору лучшего видеопередатчика для миникоптера
  36. Так какую мощность выбрать?
  37. Характеристики, на которые стоит обратить внимание, при выборе видеопередатчика для миникоптеров
  38. Это даже на наших фотках
  39. И наконец…

Что делать

Для защиты от подобных атак мы рекомендуем использовать комбинированные приемники GPS/ГЛОНАСС/Galileo/BeiDou, а также резервные источники времени (например, NTP) и альтернативные системы навигации (например, ориентацию по базовым станциям и Wi-Fi) для проверки достоверности сигнала спутника.

Что такое видеопередатчик?

В англоязычной литературе видеопередатчик принято обозначать как VTX (video transmitter). Видеопередатчик — это важная часть FPV оборудования (англ). Это устройство, передающее сигнал с курсовой (FPV) камеры на видеоприемник, а сигнал с приемника можно отобразить как на мониторе, на и в FPV очках/шлемах.

Видеопередатчики работают в разных частотных диапазонах: 1,2 ГГц, 2,4 ГГц и т.д. Но наиболее популярный диапазон для миникоптеров — это 5,8 ГГц потому что:

  • антенну можно сделать очень маленькой
  • диапазон 5,8 ГГц можно легально использовать во многих странах
Смотрите про коптеры:  Опель вектра робот как ездить

Что я могу сделать?

Единственное самое важное действие, которое вы можете предпринять, это отозвать разрешение на геолокацию для каждого приложения, которое не является абсолютно необходимым для вас, тщательно продумывая, какие приложения вам действительно нужны в первую очередь. Как я обнаружил в приложении погоды, это обычно не имеет большого отрицательного эффекта.

Кроме того, все, что мы должны сделать, ― это заставить наших законодателей признать, что геолокационные треки считаются конфиденциальной личной информацией, и разработать законы для ее лучшей защиты.

Возможно, самая большая проблема среди всех также является одной из самых удивительных: согласно исследованиям Королевской Инженерной Академия несколько лет назад ― что мы будем делать, если система выйдет из строя? Это вполне возможно, если произойдет достаточно сильная солнечная вспышка или в случае воздействия воинственных сил, физически или с помощью взлома.

Простая истина ― не становиться слишком зависимым ни от чего, но именно это и происходит. Пользуйтесь GPS, но пока не выбрасывайте старые карты.

Ну и что?

Действительно ли данные о местонахождении человека настолько чувствительны, что могут вызывать беспокойство?

Для большинства людей ответ ― нет, не особенно. Действительно ли меня волнует что, кто-то знает о моей поездке в магазин, или по какому маршруту я шел?

Но что, если мой пункт назначения ― здание суда, кабинет терапевта или, возможно, специализированная женская клиника?

Что если точности достаточно, чтобы сказать, с кем и как долго я нахожусь в пределах одного/двух метров?

Какие глубоко личные выводы они могут сделать?

Или что, если для того, чтобы свести концы с концами, я работаю на второй работе, что пожалуй не одобрил бы мой работодатель, а мои геолокационные данные показывают моё постоянное присутствие там?

Теперь вам не все равно?

А что если вместо уполномоченного государственного органа, к вашим данным будут иметь доступ сотни компаний всех размеров? У каждой свои цели и намерения… например продать или иным образом использовать ваши данные.

Что насчет реальных проблем возникших у совершенно невинной фермерской семьи? Или другой случай с людьми, живущими в доме в Ашберне, штат Вирджиния, где было сопоставлено 17 миллионов IP-адресов (потому что рядом было несколько крупных центров обработки данных). Недавний анализ показывает, что существуют тысячи таких “стандартных” сопоставлений.

Таким образом, помимо намеренно навязчивого использования информации о местоположении, также практически нет защиты от ошибок, небрежности или преднамеренного злоупотребления.

Что такое gps?

Системы глобального позиционирования (GPS) состоят из набора спутников средней высоты, управляемых с нескольких наземных станций.

Каждый спутник имеет чрезвычайно точные часы и шлет данные и синхронизирующий сигнал на Землю. Приемники GPS используют эти сигналы для определения своего местоположения в любой точке мира в виде широты, долготы и высоты.

В настоящее время существуют три глобальные системы: GPS (США), GLONASS (Россия) и GALILEO (Европейский Союз).

Кроме того, у Китая есть региональная система COMPASS, которую он планирует расширить до глобального охвата, и существуют независимые региональные системы расширения, эксплуатируемые Японией и Индией.

В огромном количестве устройств есть встроенные GPS-приемники, в том числе в большинстве современных транспортных средств, планшетов, мобильных телефонов и другогом оборудовании. Эти приемники используются для определения местоположения пользователя в любой точке земного шара с впечатляющей точностью.

Например, приложение на смартфоне с поддержкой GPS может определить разницу между ожиданием в очереди и получением заказа у стойки ресторана быстрого питания.

Удивительно полезно, если устройства предоставляют данные о местоположении только вам, но ведь они способны передавать их кому-то еще.

Что дальше?

Интересно подумать, какое влияние на эти проблемы может оказать прогресс или новые технологии в ближайшем будущем. Вот несколько вещей, которые, на мой взгляд, заслуживают нашего внимания:

  • Все более точные составные геолокационные сервисы, в буквальном смысле могут определить, в каком кармане находится ваш телефон.
  • Тип обнаружения и отслеживания местоположения с низким энергопотреблением, используемый TrackR встроен прямо в операционную систему почти каждого устройства.
  • Более долговечные и более энергоемкие аккумуляторы, могут обеспечивать более длительное время работы для трекеров.
  • Более богатое и более мелкозернистое сотовое покрытие (микросота и пикосота) способно триангулировать с использованием наземных сигналов с гораздо большей точностью.
  • Растущее разнообразие приложений, в том числе в таких захватывающих областях, как виртуальная реальность, монетизируется продажами данных о пользователях.
  • Более полные базы данных мобильных устройств, маршрутизаторов и владельцев, позволяют сопоставлять GPS-треки разных людей по месту и времени.

Помните, что серверы, на которые эти приложения отправляют ваши GPS-данные, обладают неиссякаемой способностью сохранить ваш личный след в течение всей жизни, возможно, в течение очень длительного времени.

Почти ни один из них не защищен законом, и в настоящее время большинство из них чрезвычайно уязвимы для взлома, потому что он не считается достаточно чувствительным, чтобы заслуживать даже элементарной защиты, предоставляемой таким вещам, как информация о кредитной карте или медицинские записи.

Эти данные скоро станут настолько полными, что через 10 лет почти каждый сможет узнать, где вы были в прошлый вторник в 14:34, что вы делали и с кем вы работали, с надежностью, намного большей, чем вы сами могли возможно, помните это.

Что это значит для меня?

Несмотря на простоту схемы, она приводит к тому, что большое количество людей имеет беспрепятственный доступ к чрезвычайно подробной истории ваших передвижений.

Например, компания-производитель фруктовых соков, которые я даю своим детям, знают, что вчера я ушел с работы на час раньше, и что мы с женой были в баре в субботу, и что я был в медицинской клинике в прошлый вторник в течение 4 часов. Компания по производству апельсинового сока знает всё.

Шутки в сторону? Да.

Просто замечая, что я регулярно бываю в другом офисе два вечера в неделю, и что моя жена дома с детьми ровно в те же дни (да, у неё такое же приложение о погоде), можно легко сделать вывод, что я подрабатываю на второй работе.

Хоть это и не запрещено моим работодателем, но всё же, если это станет известно, то может поставить меня в трудное положение, несмотря на то, что это моё личное время.

Раньше я думал, что шансы на попадание такой информации в общий доступ, а как следствие к моему работодателю, были невероятно малы. Но сейчас я не столь уверен в этом, и думаю что она может появиться на каком-то новом сайте, легально или незаконно.

Gps: глобальное личное наблюдение?

Простой миф: Конфиденциальная информация GPS доступна только хорошо контролируемым организациям на законных основаниях.

Например, приложение погоды, которое я недавно установил, попросило меня предоставить доступ к данным о моём местоположении, для предоставления персонализированных прогнозов. Это звучало разумно, и я согласился.

Но потом я подумал: “Эй, подожди минутку… а точно ли моё местоположение используется ТОЛЬКО для того, чтобы предупредить меня о дожде?”

Я задался вопросом, что еще может произойти, поэтому я начал копаться во всей технической документации, которую только смог найти, а также ознакомился с 31 страницей лицензионного соглашения. Я нашел то, чего боялся: примерно раз в минуту моё местоположение отправляется владельцам приложения, а в дальнейшем и их деловым партнерам, кем бы они ни были.

Интересно то, что приложение бесплатное, ведь они могут зарабатывать деньги, продавая информацию обо мне. Кто я и где я, днем ​​и ночью, в дождь или жару.

Просто с помощью приложения погоды мои перемещения по миру становятся известны с потрясающей точностью тысячам людей, имеющим доступ к этим данным. В основном это рекламодатели, которые покупают данные у разработчиков подобных приложений, но в принципе это может быть кто угодно.

Узнав об этом, мне стало интересно, что произойдет, если я изменю свои настройки, чтобы запретить приложению доступ к службам определения местоположения моего устройства.

И угадайте, что? Это было не сложно… в следующий раз, когда я запустил приложение, оно запрашивало моё местоположение, и я ввел его вручную. Почтовый индекс ― этого более чем достаточно для прогноза погоды.

Теперь, вместо того, чтобы мгновенно отслеживать моё местонахождение, единственное, что отправляется обратно на их серверы и, следовательно, продается другим, ― это мой почтовый индекс, который фиксируется независимо от того, куда я иду.

ОБНОВЛЕНИЕ 3 марта 2020: сенаторы Рон Уайден и Репс. Джейсон Чаффец и Джон Конайерс вновь представили Закон о конфиденциальности и надзоре за геолокацией (H.R. 1062). Мы надеемся, что Конгресс быстро примет этот законопроект для защиты конфиденциальности потребителей, но это решение лишь для США.

Ntsc/pal?

Не беспокойтесь о поддержке NTSC/PAL в видеопередатчике. Все современные модели поддерживают оба стандарта.

Pitmode

Pitmode — очень важная функция для гонок. В этом режиме при включении коптера или после падения, выходная мощность будет очень низкой (практически нулевой), это позволит вам разобраться с коптером не мешая другим пилотам.

Антенна видеопередатчика и карбоновая рама

Старайтесь избегать соединения земли с рамой через видеопередатчик. В случае если где-то провод коснется рамы (карбон проводит электричество!) можно получить КЗ и сжечь передатчик. Кроме того, такое соединение может усилить шумы и вызвать разные проблемы с передатчиком, включая его перегрев.

Антенные разъемы

Часто используемые антенные разъемы (подробнее про них тут):

Большинство антенн имеют разъем SMA или RP-SMA, разъем на видеопередатчике или пигтейле должен быть таким же.

Если вы не уверены в выборе и ещё не купили антенны, то выбирайте SMA, просто потому что это более популярный вариант.

Конечно, можно найти адаптер SMA -> RP-SMA. Но на нем будут потери сигнала.

К плате разъем может быть припаян по-разному: прямо или под углом 90°.

Еще разъем может быть на «пигтейле» — небольшой удлинитель. Выбирайте вариант, наиболее подходящий для вашей рамы.

IPEX (также известен как U.FL) часто используется в мелких видеопередатчиках. Он значительно меньше и легче, чем SMA, но очень хрупкий, и его можно отсоединять всего несколько раз. Можно найти пигтейл как переходник с U.FL на SMA или просто купить антенну с разъемом U.FL.

В последнее время набирают популярность разъемы MMCX. Это отличный компромисс между U.FL и SMA.

Встроенный микрофон

У некоторых видеопередатчиков имеется встроенный микрофон. Есть пилоты, которые предпочитают слышать звук моторов. Если вы тоже хотите слышать моторы, а у камеры нет встроенного микрофона, тогда эта фишка будет вам полезна.

Выходная мощность и радиус уверенного приема

Мощность видеопередатчика определяет мощность, излучаемую антенной. В общем и целом, чем больше мощность, тем больше радиус уверенного приема.

Видеопередатчики для миникоптеров бывают разной мощности, обычно: 25 мВт, 200 мВт и 600 мВт. Некоторые, продвинутые модели могут её менять.

Помимо выходной мощности значительную роль играют антенны, как на приемнике, так и на передатчике.

Защищаем видеопередатчик

Я летаю довольно агрессивно и часто падаю, обычно передатчик переживает аварии. Части коптера торчащие за пределы рамы: антенны или коаксиальный кабель — обычно отваливаются или обдираются. Поэтому многие используют удлинители антенного кабеля и крепят его одним концом к раме, таким образом разъем на передатчике оказывается защищен от повреждений.

Избегаем скачков напряжения от регуляторов

Когда моторы меняют скорость вращения, они вызывают скачки напряжения. Современные регуляторы имеют мощное «активное торможение» (active braking, damped light), это может вызвать серьезные скачки напряжения. Эти скачки могут даже сжечь видеопередатчик и другое FPV оборудование.

Кое-кто пытается решить эти проблемы установкой ESR конденсаторов рядом с регуляторами и PDB. Более эффективный способ борьбы с шумами — LC фильтр и стабилизатор напряжения специально для передатчика и другого FPV оборудования.

История изменений

  • Апрель 2020 — написана первая версия статьи
  • Апрель 2020 — добавлены разделы про цифровые системы, smart audio и количество доступных каналов и сеток
  • Март 2020 — обновление статьи, добавлена информация об антенных разъемах и способах управления видеопередатчиками

Как подключить видеопередатчик к курсовой камере

Вот отдельная руководство по подключения всего FPV оборудования (англ).

Как это работает?

Положение каждого спутника можно определить в любой момент невероятной точностью. Одновременно измеряя время передачи сигнала от нескольких спутников у вашему устройству, можно определить и расстояние, на котором ваше устройство находится от каждого из них, как если бы вы мгновенно растягивали невидимые рулетки.

Для этого в игру вступает простая геометрия ― триангуляция, чтобы определить положение приемника на земле с точностью до 2 метров и более. В будущем, планируется еще большая точность, достаточная, чтобы определить, меняете ли вы руки во время разговора по телефону.

В особых случаях могут установливаться дополнительные наземные передатчики для повышения точности до одного сантиметра.

Существуют также два других метода для улучшения качества геолокации, когда работа GPS усложнена или попросту невозможна:

Каналы

5,8 ГГц = 5800 МГц. На самом же деле это целый диапазон частот, от 5325 МГц до 5945 МГц.

Диапазон 5,8 ГГц выбирают по многим причинам: он легален во многих странах, а антенны на такую частоту очень маленькие.

Каналы — это предопределенный набор частот, на которых вы будете передавать/принимать сигнал. В диапазоне 5,8 ГГц есть больше 10 сеток и 80 каналов (по данным на апрель 2020 года).  Желательно, чтобы приемник видеосигнала был совместим со всеми каналами.

Если вы летаете в одиночку, то вам не потребуется такое количество каналов, всегда используйте только один 🙂 Но как только начнете летать в компании с другими людьми, то поймете, что важно иметь большой выбор.

Качество картинки и видеопередатчики

Когда дело доходит до качества картинки (цвет, контраст, широкий динамический диапазон, резкость и т.д.) то от видеопередатчика мало что зависит, основную роль в этом играет FPV камера. Так что дополнительные затраты на дорогой, высококачественный видеопередатчик не смогут кардинально улучшить картинку.

Качество сигнала и видеопередатчики

Есть три главных фактора, оказывающих основное влияние на качество сигнала:

В видеопередатчиках используется довольно дешевая электроника, и она не идеальна. Соответственно вместо передачи на частоте, например, 5800 МГц, он будет работать на частоте 5802 МГц. При этом на некоторых каналах частота будет соответствовать заявленной, а на других будет отличаться на пару мегагерц.

Следствие этого всего — есть смысл смотреть на более дорогие и более качественные передатчики. То же самое касается и приемников, они должны работать строго на определенных частотах. А антенны должны быть настроены на определенный частотный диапазон.

Использование диверсити приемника (две антенны) — снизит шанс потери сигнала, а если одна из антенн будет с большим коэффициентом усиления, то это даст вам большой радиус уверенного приема.

Кому вы доверяете?

Представьте, если любопытный сосед установил в вашей машине устройство GPS-слежения и следил за каждым вашим движением. Как бы вы себя чувствовали?

Скорее всего не очень хорошо. Большинство из нас были бы очень расстроены, потому что, обладая подробной информацией о вашем местонахождении, такой человек может причинить большой вред. Конечно, проблема не столько в самих данных, сколько в намерениях тех, кто ими владеет.

Почти все понимают, что местоположение их устройства можно отслеживать и большинство людей согласны с этим. Они полагают, что если это вообще происходит, то это делают хорошо контролируемые компании, уполномоченные вести постоянный учет их ежеминутного пути по миру каждый день.

Они были бы правы, если бы это было правдой, но это не так.

Мало или много?

Если простое приложение погоды может делать это, то кто еще? Я решил это выяснить, поэтому посвятил вечер чтению лицензионных соглашений для многих приложений, которые я установил за эти годы.

Оказывается, многие приложения периодически отправляют информацию обо мне с устройства на свои серверы. Иногда это анонимно (так что они могут видеть только, что кто-то мужчина в возрасте 35-44 лет был в том или ином месте), но в основном это не так, и они знают моё имя, адрес, номер телефона и каждое конкретное место, куда я ходил, все время.

Исследовательский центр Pew проверил это на наличие чуть более миллиона различных приложений для Android и обнаружил, что 217 304 запрашивают приблизительные данные геолокации с устройств, на которых они установлены, а еще 247 420 приложений запрашивают точные данные о местоположении.

Так что это не одно приложение о погоде, а целых 464 724 (44%) разных приложений хотят знать, где вы находитесь.

Еще более поразительно, 859 684 (82%) всех приложений Android запрашивают прямой доступ из кода приложения в Интернет. Конечно, некоторые из них совершенно невинны, но для бесплатных приложений это, вероятно шанс отправлять данные о вас создателям приложения, для монетизации. В основном это и есть объяснением почему они предоставляют приложение бесплатно или почти бесплатно.

На сколько просто менять каналы?

Обычно можно поменять канал одним из двух способов:

Конечно, выбрать нужный канал кнопкой очень просто. Даже если вы летаете в одиночку, а не группой, то есть смысл менять частоты, чтобы найти ту, на которой помех будет меньше.

Недостаток выбора канала кнопкой в том, что вам придется перебирать все каналы по порядку, так что вы можете попасть на канал, на котором уже кто-то летает, и из-за этого он может разбиться.

У некоторых видеопередатчиков есть возможность подключения внешнего пульта управления, например, ImmersionRC Tramp HV.

В новых видеопередатчиках появилась функция удаленного управления (VTX Control), благодаря этому настройки меняются через Betaflight OSD или LUA скрипты для аппаратуры управления.

Напряжение питания и выходное напряжение

Некоторые видеопередатчики можно питать напрямую от LiPo аккумулятора, т.е. вам не нужно беспокоиться о стабилизаторе. При этом нужно убедиться, что на линии питания стоят фильтры, иначе на видео будет полосы. Именно поэтому лучше всего питать видеопередатчик через BEC на 12 вольт и при этом использовать LC-фильтр или конденсатор с низким сопротивлением.

Есть видеопередатчики, у которых имеется выход 5 вольт, от него можно питать другие устройства, например, камеру, OSD или даже полетный контроллер. В этом случае схема соединения проводов несколько упрощается, но убедитесь, что вы не подключили слишком мощные потребители. Перегреть видеопередатчик довольно просто, а большое потребление тока может усилить перегрев.

Никогда не включайте видеопередатчик без антенны!

Если вы включите передатчик без антенны, то энергии будет некуда выходить, и она перегреет передатчик. Очевидно, что если он перегреется, то сгорит! Это может занять несколько секунд или минуту, или 10 минут, кто знает сколько? Просто не делайте так! 🙂

Иногда забываешь подключить антенну во время тестирования, потому что на небольшом расстоянии передатчик и приемник работают даже без антенн. Это происходит, потому что SMA разъем выступает в качестве антеннки.

Любой проводник может работать как антенна и излучать радиоволны.

Но такая «антенна» не настроена на нужную частоту, и энергия все равно будет возвращаться в передатчик. Можно поставить фиговую антенны и в этом случае передатчик будет греться сильнее обычного, а радиус уверенного приема сократится. Т.е. эта конфигурация заработает, но заработает плохо.

Плюсы и минусы мощных передатчиков

Как и все новички я думал: «нужно купить самый мощный передатчик, потому что он даст мне максимальный радиус», но это не единственный критерий.

Мощные передатчики, например, на 600 мВт — хороший выбор, если вы летаете на улице среди препятствий в виде деревьев и летаете в одиночку. Вы скорее всего получите более уверенный прием и больший радиус, чем при использовании маломощного передатчика.

Учтите, что линейное увеличение мощности не дает линейный рост радиуса приема, т.е. для удвоения радиуса приема, нужно увеличить мощность сигнала в 4 раза.

Но, чем больше выходная мощность, тем больше энергии теряется и рассеивается в виде тепла. Поэтому мощные видеопередатчики имеют массивные радиаторы.

Не очень хорошо использовать мощные передатчики и при полетах внутри помещений. Можно получить обратный эффект, потому что сигнал будет отражаться от пола, стен и потолка, что вызовет интерференцию. В подобных условиях гораздо лучше ведут себя маломощные передатчики (25мВт).

Более того, 600 мВт передатчик может забивать сигнал других пилотов, т.е. летать группой будет довольно сложно. Поэтому во многих гонках разрешены передатчики мощностью не выше 25 мВт.

Кроме всего прочего, в некоторых странах есть ограничения максимальную выходную мощность. Без лицензии, на сколько я знаю, в большинстве стран можно использовать только 25 мВт. Поэтому перед полетом почитайте законы.

Плюсы мощных видеопередатчиков:

  • большой радиус приема сигнала
  • уверенный прием при одиночных полетах

Недостатки мощных передатчиков:

Поддержка smartaudio/telemetry

Это относительно новая технология, она позволяет менять настройки: выбирать частоты, каналы через Betaflight OSD или прямо в меню аппаратуры управления (например Taranis).

Вот руководство по настройке управления видеопередатчиками.

Для этого в видеопередатчики поддерживают один из протоколов:

SmartAudio разработан в TBS, при этом данные передаются через аудиоканал. «Telemetry» — разработана компанией ImmersionRC для видеопередатчика Tramp VTX и, по сути, это двунаправленный последовательный порт.

Все три основные прошивки поддерживают этот функционал.

Подключение

Обычно есть два варианта подключения: разъемы типа JST или пайка. Чаще всего используются разъемы, так проще, не нужная пайка, но некоторые пилоты предпочитают пайку, чтобы не беспокоиться о надежности разъемов.

Помимо смартфонов

Под креслами велосипеда можно обнаружить подобные устройства размером с монету, продаваемое под торговой маркой TrackR:

Это устройство представляет собой продуманную интеграцию технологии Bluetooth с низким энергопотреблением и возможностями GPS-отчетов мобильных устройств, которые находятся рядом. Вы можете купить эти недорогие устройства за 29 долларов США (или купить 4 и получить еще 4 бесплатно) и прикрепить их к ценным предметам, чтобы найти их в случае потери.

Функционально идентичная технология также продается под маркой Tile. Прикрепите эти мелочи к своим ценностям, и вы будете знать, где они находятся все время ― звучит хорошо.

Но подождите… а что если кто-то захочет отследить вас? Насколько трудно было бы наклеить одну из этих вещей на ваш автомобиль, мотоцикл или велосипед, покрытый полосой черной ленты? Как часто вы проверяете под сиденьем? Даже если вы заметите это, узнаете ли вы его таким, каким он был, а не каким-то обычным элементом машины?

На сайте TrackR они говорят, что это работает повсюду и что оно имеет смысл только потому, что GPS работает в любой точке мира. Устройства дешевы и не требуется дополнительных трат. По их словам, они создали мощную глобальную коллекцию абонентских устройств.

Меня беспокоит не то, “как устройство ДОЛЖНО использоваться”, я думаю, что это отличный продукт, но я беспокоюсь о том, “как это МОЖЕТ быть использовано” кем угодно с парой долларов. Это GPS-наблюдение для широких масс, абсолютно не подконтрольное никому, но с небольшим советом от компании “…мы не советуем использовать TrackR на людях. Мы бы рекомендовали вам вместо этого использовать службу отслеживания в реальном времени”.

Но это всего лишь совет, даже не запрет. С практической точки зрения, что на самом деле мешает кому-либо злоупотреблять технологией? По сути, любой может стать 007, а такие компании, как TrackR, являются аналогом Q-филиала.

Конечно, в течение многих лет были и другие средства для достижения того же, но это было дорого (например, здесь, здесь или здесь).

Но с появлением такой дешевой технологии меня беспокоит то, что любой может тайно отследить другого человека только с незначительными затратами и усилиями.

Построй его и они придут

Мы наблюдаем рост числа приложений со сложной геолокацией, которые используются в качестве основной “валюты” в обмен на возможность использовать приложение бесплатно. Это особенно актуально для таких игр, как Pokémon Go, о чем говорится в этом блоге.

Эти приложения спроектированы таким образом, что геолокация представляет собой неотъемлемую часть того, что, как надеются разработчики, станет игровым процессом, настолько захватывающим, что вы захотите упустить из виду тот факт, что они отслеживают вас и продают эту информацию.

Они пойдут на многое, чтобы не упомянуть, что именно по этой причине они дают вам игру бесплатно.

Не покупайся на это, это иллюзия. Ничто не бывает бесплатным.

Преимущества практически неисчислимы

Технология геолокации позволяет выполнять автоматическую посадку самолета, направляет вас по незнакомым местам или континентам и помогает службам экстренной помощи максимально быстро находить вас.

Конечно же, есть и военное применение, для которого изначально и был разработан GPS, включая высокоточное вооружение.

Он также обеспечивает широкий спектр научных и промышленных применений ― от измерения вулканической активности до автоматического управления сельскохозяйственным оборудованием и автомобилями.

Технология GPS помогает с точным позиционированием измерительных приборов, направляет траектории полета и измеряет движение земной коры после землетрясений. С помощью встроенных в автомобиль устройств технологии GPS, вы можете снизить (или увеличить!) ваши страховые тарифы в зависимости от того, как вы водите машину. Можно найти потерянные или украденные вещи, или же показать местоположение членов семьи.

Короче говоря, GPS ― это современная “чудо-технология”. К сожалению, как и большинство вещей в жизни, у него есть и темная сторона.

Принципы глобального позиционирования

Для начала уточним, что сейчас в мире есть не одна и даже не две системы глобального позиционирования. Кроме общеизвестной американской GPS, существует российская ГЛОНАСС, европейская Galileo, китайская BeiDou, японская QZSS, индийская IRNSS, а также система SBAS в составе практически каждой из них.

Все вместе они называются GNSS (Global Navigation Satellite Systems). Однако полное мировое покрытие на данный момент обеспечивают только первые две. QZSS и IRNSS работают только в определенных частях земного шара, и полное покрытие не планируется. Но все эти системы подвержены одним и тем же уязвимостям, так как используют один и тот же принцип работы и сходные технологии передачи сигналов со спутников. Мы рассмотрим эти уязвимости на примере GPS.

Системы глобального позиционирования работают на основе спутников, которые передают сигналы точного времени (на каждом из них установлены атомные часы), а также свое местоположение. Структура сообщений выглядит так:

Не верьте навигатору: уязвимости GPS и ГЛОНАСС / Блог компании Positive Technologies / Хабр
Приемник получает сигнал от нескольких таких спутников с различной задержкой, в зависимости от расстояния до каждого из спутника. Таким образом, решая систему уравнений, можно определить расстояние до каждого из них, а затем, зная координаты спутников, вычислить свое местоположение.
Не верьте навигатору: уязвимости GPS и ГЛОНАСС / Блог компании Positive Technologies / Хабр
Не верьте навигатору: уязвимости GPS и ГЛОНАСС / Блог компании Positive Technologies / Хабр
Используя эти знания, можно сгенерировать сигнал с заданными параметрами координат и времени. Об этом уже позаботились добрые люди, и теперь любой желающий может бесплатно собрать из исходников приложение, позволяющее генерировать такие сигналы. А затем, используя трансивер SDR (Software Defined Radio), злоумышленник может отправить такой сигнал на устройство пользователя вместо реального сигнала GPS, то есть произвести подмену координат и времени. Таким образом, нужно всего 350 $ на SDR плюс любой ноутбук, чтобы получить «навигационное оружие». Ниже приведены примеры атак, которые оно позволяет проводить.

Управление дронами. Гражданские квадрокоптеры имеют в своей программе запрещенные координаты объектов, над которыми им нельзя летать, — например, аэропортов и стадионов. Используя вышеописанное «навигационное оружие», можно убедить квадрокоптер, что он оказался во Внуково, в результате чего он не сможет лететь дальше и сядет. Предполагается, что именно такой защитой от дронов объясняются сбои GPS вокруг Кремля.

Не верьте навигатору: уязвимости GPS и ГЛОНАСС / Блог компании Positive Technologies / ХабрИскривление пространства. В одном из наших экспериментов GPS spoofing продолжался несколько дней. После этого Google проиндексировал окружающие нас точки доступа Wi-Fi и базовые станции сотовых операторов, в результате чего он теперь считает, что наш бизнес-центр находится в Китай-городе (на самом деле он находится в 7 км от Китай-города).

Здесь опять-таки стоит подчеркнуть, что для подобных атак не нужно быть спецслужбой. В 2020 году подобные техники массово «пошли в народ» благодаря игре с дополненной реальностью Pokémon Go. В Интернете появились пособия, в которых доходчиво объясняется, как с помощью GPS spoofing можно «искривлять карту» и ловить покемонов, не выходя из дома.

Машина времени. Более неожиданные последствия принесли наши эксперименты по изменению времени. Устройства компании Apple безоговорочно и без ведома пользователя переводят время согласно сигналу GPS, подставив прошлый год. В итоге телефоны теряют историю звонков, SSL-сертификаты оказываются недействительными, многие сайты и почта перестают работать.

Подобные атаки могут угрожать не только пользовательским гаджетам. Например, системы автоматической фиксации превышения скорости «Автодория», которые вычисляют среднюю скорость всех автомобилей методом замера времени проезда определенного участка дороги, используют GPS как для синхронизации времени между двумя устройствами, так и для подсчета расстояния между ними. Поэтому не составляет большого труда вывести эту систему из строя с помощью вышеописанной «машины времени».

Еще большую опасность представляет подделка сигнала спутников в случае промышленных систем синхронизации — в энергетике или в добывающей промышленности. Например, для подсчета электроэнергии или для выбора схем энергоснабжения на различных участках используется синхронизация времени по данным той же системы GPS. Обман такой системы всего на несколько секунд приведет к тому, что система недосчитает мегаватты электроэнергии.

Изображение: Ricardo Diaz, Flickr

Советы по выбору лучшего видеопередатчика для миникоптера

Смотрите наш список: топ 5 лучших видеопередатчиков для миникоптеров.

Я собрал все характеристики видеопередатчиков в одной таблице, так что вы можете сравнить их более детально.

Так какую мощность выбрать?

На самом деле все зависит от ситуации, лучше всего использовать передатчики с настраиваемой мощностью.

25 мВт отлично подойдет для полетов внутри помещений, и большинства гонок, 600 мВт — для дальних, одиночных полетов, а 200мВт — нормальный компромисс между первыми двумя вариантами.

Кажется, что между 200 мВт и 600 мВт огромная разница, но на самом деле это не так, если смотреть на радиус. Как я уже говорил, для удвоения радиуса приема, теоретически, нужно увеличить мощность в 4 раза. Так что 600 мВт передатчик даже не удвоит радиус по сравнению с 200 мВт.

Мощность передатчика — это не единственный критерий, можно получить хороший прием сигнала при использовании диверсити приемников и с антеннами с большим коэффициентом усиления.

С 25 мВт видеопередатчиком можно получить радиус 1 км, так что 200 мВт передатчик легко даст радиус в 2-3 км, при правильной эксплуатации. На миникоптерах мы летаем не так далеко, но если у вас есть необходимость в дальних полетах, тогда лучше выбирать частоту пониже, а не 5,8 ГГц.

Характеристики, на которые стоит обратить внимание, при выборе видеопередатчика для миникоптеров

Аналоговый видеосигнал не так хорош по сравнению с HD. Даже в идеальных условиях картинка будет мутноватой, с шумом, а разрешение низким (по сравнению с видео, записанным GoPro). Причины использования именно аналогового сигнала: оборудование имеет очень низкую задержку сигнала, маленькие размеры, небольшую цену, и его легко купить.

С ростом популярности миникоптеров, размер и вес видеопередатчиков стал уменьшаться. Многие современные видеопередатчики имеют примерно один и тот же размер и вес, мы это обсудим чуть ниже.

При выборе стандарта NTSC/PAL тоже имеются кое-какие ограничения.

Это даже на наших фотках

Известно ли вам, что на снимках, сделанных с помощью смартфона или новейшей цифровой камеры, есть данные GPS, в дополнение к информации о камере или самом смартфоне?

Даже сегодня большинство людей не знают этого и не понимают, что это может иметь серьезные последствия, когда они загружают или делятся фотографиями в интернете.

И наконец…

Мы часто слышим, как люди говорят: “Мне не нужна конфиденциальность, я не делаю ничего плохого”, но это смешивание понятий “конфиденциальности” с “преступностью”.

Вы не делаете ничего плохого, когда раздеваетесь ночью или пользуетесь туалетом, но все же закрываете дверь. Разве информация о том, куда вы идете и с кем вы находитесь, не заслуживает быть личной?

Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий