Вчені з США розшифрували сигнал Starlink і розкрили його зв’язок із GPS
Супутниковий інтернет Starlinkможе бути перебудований для роботи як система глобального позиціонування (GPS), згідно з новою науковою роботою, опублікованою дослідниками з Техаського університету. Для цього вченим довелося перехоплювати сигнали із супутників.
У дослідженні, опублікованому в MIT Technology Review, розглядається можливість використання сигналів супутника Starlink для визначення координат положення, навігації і часу (PNT). Спочатку дослідники виявили, що антена має засоби внутрішнього захисту, до того ж варто враховувати, що час має вирішальне значення для GPS, але годинник на тарілці Starlink виявився ненадійним. Тому для експерименту було вирішено виготовити власний приймач сигналу, для чого використовувалася керована параболічна антена із загальнодоступними даними від SpaceX про координати супутників Starlink. Щоб забезпечити постійну доступність сигналів для прослуховування, термінал Starlink постійно завантажував відео високої чіткості з YouTube.
Перевірка показала, що сигнал Starlink поділено на вісім каналів, кожен з яких має смугу пропускання 240 МГц. З них SpaceX використовує лише шість каналів, а два канали в нижній частині порожні – автори припускають, що це пов’язано з тим, що вони близькі до частот, що використовуються астрономами.
Використання сигналу позиціонування передбачає аналіз його послідовностей синхронізації. При передачі із супутника на антену сигнал використовує так зване ортогональне мультиплексування із частотним поділом OFDM. Це дозволяє розділити основний сигнал на кілька менших сигналів, а тарілка відповідає за їхнє об’єднання або “синхронізацію” при отриманні.
За словами дослідників, окремий приймач, як той, який вони використовували, може бути використаний для передбачення послідовностей синхронізації, які можуть бути використані для відтворення сигналу, який відповідає змінним, необхідним для позиціонування GPS. Крім того, вони виявили, що відтворений сигнал має сильну кореляцію з реальним сигналом Starlink.
Дослідники UT Austin не намагалися зламати шифрування Starlink або отримати доступ до будь-яких даних користувача, що надходять з супутників. Натомість вони шукали послідовності синхронізації — передбачувані сигнали, що повторюються, передані супутниками на орбіті, щоб допомогти приймачам скоординуватися з ними. Мало того, що Хамфріс знайшов такі послідовності, «ми були приємно здивовані, виявивши, що у них було більше послідовностей синхронізації, ніж суворо потрібно», — говорить він.
Кожна послідовність також містить підказки про відстань та швидкість супутника. Із супутниками Starlink, що передають близько чотирьох послідовностей кожну мілісекунду, «це просто чудово для подвійного використання їхньої системи для позиціонування», — каже Хамфріс.
Якщо наземний приймач має гарне уявлення про рух супутників, яким SpaceX ділиться в мережі, щоб знизити ризик орбітальних зіткнень, він може використовувати регулярність послідовностей, щоб визначити, з якого супутника вони прийшли, а потім розрахувати відстань до цього супутника. . За словами Хамфріса, повторюючи цей процес для кількох супутників, приймач може визначити своє місцезнаходження з точністю до 30 метрів.
Це дослідження також показує, що втрутитися в покриття Starlink дуже просто, так зловмисникам достатньо створити сигнали з синхронізацією, схожою з сигналами Starlink, щоб заплутати термінали користувача.
