Війна дронів змінила підхід до військових дій. Сучасні технології БПЛА повністю перевернули традиційний підхід застосування дронів. Якщо раніше ми розцінювали звичайні дрони типу мавік чи FPV як іграшку, то сьогодні вони застосовуються на війні на рівні з традиційним озброєнням. Перевага в повітрі на рівні БПЛА дає вагому перевагу та здатна переломити хід війни. Технології повністю змінили терміни розвідки знизили вартість ураження та збільшили безпеку військових. З відстані кілька кілометрів можна уразити особовий склад чи техніку ворога за допомогою FPV чи скида з мавіка з мінімальним ризиком для козака.

 

Війна в радіо просторі

 

Майже всі БПЛА окрім тих які керуються автоматично по заданих точках чи маяках мають особливість в тому що потребують передачі та прийому сигналу між пультом оператора та БПЛА. Будь який радіо сигнал чи то керування чи передача відео з дрона залишають в режимі онлайн спектр сигналу в просторі, який можна побачити. Ще якихось 10 років тому, сканувати ефір в режимі онлайн та бачити спектр сигналу можливо було тільки за допомогою дорогого лабораторного обладнання. Сьогодні це можливо зробити в польових умовах простими засобами.

Оперативне сканування та спостерігання за радіо простором навколо дає змогу бачити те, що не видно оком. Оперативна індивідуальна радіо розвідка там де немає звичайних джерел випромінювання таких як wi-fi та мобільна мережа дає більше інформації про те що знаходиться навколо, наприклад, чи працює РЄБ, на яких частотах, в якому напрямку, чи працює дрон, та з якого напрямку та куди рухається, чи є в небі літак-розвідник, чи наближається він чи віддаляється, чи є подавлення GPS і т.д. Окрім відповіді на прості питання пов’язані з виявленням БПЛА та його напрямку, є речі які також корисні всім хто знаходиться близько до нуля, подібні пристрої в умовах сучасної війни в радіо просторі вже стають на рівні з бронежилетом, тому що своєчасне виявлення FPV або іншого блохольоту надає дорогоцінні хвилини чи навіть секунди для реагування і не важливо до яких род військ відноситься особа, чи то волонтер чи козак. Підари запускаються FPV навіть по каретах швидкої допомоги.

 

HackRF one PortaPack H2 як детектор дронів і не тільки

Використання портативного, простого та одночасно широко функціонального індивідуального засобу роботи з радіо ефіром дає більше інформації та може своєчасно сповістити про загрозу, допомогти при налаштуванні обладнання, створити заваду чи перехопити відео або здійснити емуляцію GPS супутників, і це тільки частина функціоналу.

Hack RF one PortaPack H2 з вбудованим акумулятором

HackRF One PortaPack H2 – це SDR радіо, не великого розміру, готове портативне рішення керування HackRF one з сенсорним екраном, кнопками керування, вбудованим акумулятором та можливістю встановленя micro SD картки дозволяє мобільно працювати з хакрф без комп'ютера, який дає змогу в польових умовах сканувати, записувати та відтворювати записані чи створені сигнали на будь якій частоті до 6 ГГц. Стоковий вбудований акумулятор дає змогу працювати в режимі сканування ефіру приблизно 4-5 годин (залежить від температури зовнішнього середовища та навантаження з урахуванням звичайного акумулятора), але може живитись від звичайного павербанку для мобільного телефону. Має дуже великий функціонал та широкий спектр застосування. 

HackRF One - це безпосередньо саме SDR радіо, PortaPack - це додаток з екраном який надає змогу мобільно керувати HackRF, H2 - це маркування другого релізу PortaPack.

Hack RF one PortaPack H2 це повноцінний РЄР засіб за допомогою якого можливо наприклад наступне, але це не вичерпний перелік:

 

  • Сканування радіо ефіру та визначення наявність/відсутність завади в обраному частотному діапазоні та напрямку або роботи РЄБу.
  • Тріангуляція визначення положення місця випромінювання сигналу (при наявності двох пристроїв)
  • Здійснювати емуляцію супутників GPS, робити підміну GPS координат ворожим БПЛА чи для відбиття хом поінт на своїх БПЛА будь якого типу з необхідними координатами в умовах коли звичайні супутники заглушені або відсутні.
  • Протидія ворожим дронам на рівні спуфінгу – зміна координат на аеропорт з метою посадки коли дрон знаходиться в польоті.
  • Здійснювати детекцію наявності в просторі БПЛА всіх типів: FPV, DJI, Autel, БПЛА літакового типу, розвідники, камікадзе і т.д. на будь якій частоті до 6 ГГц, в автоматичному режимі зі звуковою сигналізацією та відображенням спектру.
  • Створювати заваду в полосі 24 МГц для подавлення сигналів на будь якій частоті з невеликою потужністю. Використовуючи підсилювач на потрібну частоту та відповідні антени з комплекту подавлення може бути ефективне.
  • Перехоплення та відтворення перехоплених сигналів в діапазоні до 6 ГГц.
  • Перехоплення аналогового відео FPV на будь яких частотах
  • Прослуховування не шифрованих радіо станцій, та деяких рацій DRM (при використанні GNUradio)
  • Отримання зображення з метео супутників, перехоплення та відтворення сигналів керування автоматичних воріт, шлагбаумів, ролет і не тільки.
  • Відображення повітряних та морських суден на карті, в тому числі дронів в яких не вимкнено режим передачі даних протоколу ADSB на частоті 2.4 та 5.8 ГГц.
  • Генерації даних на необхідній частоті, наприклад емуляція роботи дрона, рації або будь яких інших передавачів, наприклад автоматичних ворот на порковці, шлагбаумів і т.д.
  • Генерація сигналів на частоті до 6 ГГц
  • Широкий функціонал при підключенні до РC

 

 

Hack RF one PortaPack H2 можливо підключити до РС, встановити додатковий софт на Windows, наприклад аналізатор спектру, та слідкувати за ефіром з монітора компьютера. Також можливо самостійно розробити любу конфігурацію роботи, чи то сканування, дешифрація, передача даних на необхідній частоті або створити більш складні схеми використання за допомогою конструктора GNU radio у разі якщо ви маєте навички програмування.

Hack RF one PortaPack H2 можливо підключити до Raspberry, та керувати віддалено через мережу інтернет за умови забезпечення доступа, або дистанційно. Тобто наприклад, можливо зробити віддалену систему та керувати хакрфом з безпечного місця. За допомогою малини можливо втілити багато ідей використання хакрф, тому що Raspberry це міні компьютер на базі Linux.

В закритому Блозі DronHack поступово додаєються статті та інструкції в яких по кроково описано як саме вирішувати актуальні задачі за допомогою Хакрф. Най актуальніші рішення вже описані.

 

Висновок

Описати весь функціонал та сферу застосування Hack RF one PortaPack H2 просто не можливо. Головне що потрібно зрозуміти, це те що за його допомогою можливо зробити достатньо багато цікавого, наприклад закріпити на літачок, зробити пару польотів та продивитись спектр, таким чином визначити місце розташування джерела випромінювання, того ж окопного чи стаціонарного РЄБу. З міркувань безпеки ми не описуємо повний механізм та необхідне додаткове обладнання для цього в цій статті.

Hack RF one PortaPack H2 – це пристрій який потрібен кожному військовому, як індивідуальний засіб РЄР з широким функціоналом який буде в нагоді при використанні на нулі, в поєднанні з портативностю та простотою застосування в порівнянні з іншими SDR.

Звертаємо Вашу увагу, що всі комплекти представлені на dronhack.com перевірені та мають налаштований на приладі генератор частоти, без якого не можливо якісно виконати емуляцію чи коректну передачу даних на конкретній частоті, в тому числі емуляцію супутників GPS.

Оформлюючи замовлення на Dron Hack ви отримуєте в першу чергу готове рішення, інструкції, онлайн підтримку пов’язану з роботою пристрою та гарантію роботи всього комплекту.

 

 

В чому різниця між HackRF one Portapack H2, Цукорком та TinySa Ultra ?

 

Детекція бпла з кожним днем становиться більш актуальною проблемою для військових. Якщо ще рік тому детекцією цікавились здебільшого спеціальні підрозділи, перед якими стояло завдання протидія дронам, то сьогодні майже кожен військовий усвідомлює важливість завчасного попередження про наближення БПЛА чи то блохольоту типу розвідника орлан/зала чи FPV. Без виключення будь який військовий, не залежно від того до якого роду військ він відноситься, знаходячись близько до нуля автоматично підпадає в зону дії БПЛА. Індивідуальний засіб швидкої ідентифікації всього, що літає в повітрі допомогає завчасно попередити військового про наближення блохольоту, та надати дорогоцінний час для пошуку укриття чи протидії.

На сьогодні існує багато рішень по виявленню БПЛА, ціновий діапазон коливається від 3 тис грн до кількох мільйонів. Спробуємо розібратись, в чому перевага та недоліки найпоширеніших та доступних на ринку «детекторів дронів».

Цукорк, TinySa Ultra та HackRF one Portapack H2 різні по функціоналу пристрої, але їх об’єднує лише одна функція – можливість виявлення БПЛА, ще їх можна назвати «детектор дронів». Але тут є нюанси. Спробуємо розібратись в чому різниця, недоліки та переваги кожного при застосуванні на нулі.

Різниця між Tiny Sa та Цукорком полягає в том, що сканування ефіру у HackRF one PortaPack H2 це тілько одна із функцій, причому якщо розглядати HackRF one PortaPack H2 як детектор дронів, він має більший функціонал ніж у Цукорка. Можливість встановити будь який частотний діапазон сканування до 6 ГГц, має широкий рівень чутливості зі звуковим сповіщенням наближення БПЛА та встановленням рівня чутливості від -99 до +20 dBm та зміну рівня звукового сповіщення. Має кольорове відображення водоспаду та можливість швидкої зміни частотних діапазонів.

Відстань виявлення БПЛА залежить від кількох факторів, ключове значення має тип та положення антени, використання підсилювача який працює на прийом (входить в комплект), рівня завад в просторі та типу джерела випромінювання. Чим вище зафіксована антена, тим якісніше виявлення. Наприклад, спрямована антена 12 dBi закріплена на щоглі на висоті 3 метри здатна зафіксувати наявність DJI Mavic 3 на відстані 4-5 км який знаходиться на висоті 150 метрів, антена на магніті закріплена на даху авто дає змогу зафіксувати мавік на відстані близько 1 км. Більш розширена інформація по виявленню БПЛА викладена в закритому блозі доступ до якого надається після отримання комплекту від Dron Hack.

 

 

Цукорок як детектор дронів

 

Почнемо з самого простого та всім відомого детектора Цукорок. Кажуть що цей детектор спас не одне життя, але незважаючи на це має недоліки, які легше всього зрозуміти розібравшись у його принципах роботи. Цукорок – це сніфер радіо частоти побудований на ардруіно. Простими словами в середені він має приблуду яка постійно сканує певний частотний діапазон, в тій версії що була у нас на тестуванні була частота 2.4-2.5 ГГц та частота 915 МГц. Суть в тому, що сніфер сканує сигнал, та має поріг чутливості який користувач може задати. В той момент коли в єфірі з’являється джерело випромінювання, з рівнем сигналу відповідному встановленому порогу, цукорок починає видавати звуковий сигнал, який сповіщує користувача про наявність дрона в просторі. При чому відсутне будь яке візуальне відображення спектру. Особливість в тому, що цукорок не розуміє на справді, чи дійсно це дрон чи ні. Він просто сканує ефір, та реагує все що є в ефірі. З цього випливає перший недолік – не зрозумілість того чи дійсно це дрон чи щось інше, наприклад звичайний вай фай старлінка який знаходиться поруч, чи мобільний телефон в якому включений вай фай чи блютус, не кажучи про те щоб ідентифікувати дрона, та відрізнити мавіка від аутела, чи орлана від фпв.

Будемо відверті, всі хто тримали в руках та використовували цукорок поділяються на два табори, одні кажуть що це дуже проста та корисна річь, інші навпаки. Причиною цьому є другий недолік – дуже багато хибних спрацювань. Він дуже часто пищить там де нічого немає. Приводимо приклад, звичайна рація яка працює на частоті 450 МГц плюс мінус, в процесі роботи створює гармоніки які кратні частоті роботи, тобто близькі до частоти 900 МГц. Коли десь працює рація, цукорок дуже часто розцінює це як БПЛА який літає на частоті 900 МГц плюс мінус. Якщо ви знаходитесь в зоні активних польотів БПЛА цукорок просто вимикається, тому що він пищіть постійно, та адекватно зрозуміти який БПЛА, та саме в якому напрямку просто не можливо. З цього виходить третій недолік, абсолютна відсутність розуміння напрямку БПЛА.

Навіть у разі коли цукорок дійсно задетектив дрона, зрозуміти напрямок де рухається БПЛА не можливо, причина цьому антени які використовуються з цукорком. Річь в тому, що це все спрямовані антени дуже малої потужності, приблизно 1-1.5 dBm на частоті 2.4 ГГЦ. Антени такого типу не дають можливості визначити напрямок руху БПЛА. Причому для багатьох в загалі не зрозумілі цифри які відображаються, а саме значення в -dBm. Особливо збиває з пантелику надписи типу орлан, мавік і т.д. Ще один з недоліків цукорка це черга на 2-3 місяці вперед, купити майже неможливо. Це пов’язано з тим, що всі компоненти які всередині виробництва китаю, і ця тенденція продовжується вже більше року.

 

 

Підводячи підсумок по Цукорку, потрібно сказати про його переваги... працює за умови коли навколо немає нічого, та раптово з’являється блохольот. Пищіть, таким чином не потрібно постійно слідкувати за показниками на ньому. Маленький, коштує доступно за умови наявності, зручність використання. Більше ніяких функцій не має, це потрібно роуміти.

 

TinySa Ultra Аналізатор спектру як детектор тільки не пищіть

 

В порівняння з цукорком цей показометр є саме аналізатором спектру, тобто основна функція девайсу відображати спектр джерела випромінювання сигналу, будь якого сигналу, не тільки БПЛА. Як правило на ТиниСа ставлять прошивку яку розробили наші люди, вона називається для ЗСУ. Особливість прошивки в тому, що по перше вона на рідній мові, по друге має підписані основні частотні діапазони в яких літають різні блохольоти, та особливий плюс який мало хто розуміє це одночасне відображення кількох діапазонів сканування на єкрані. Наприклад, 750-950 МГц, 2.4-2.5 ГГц та 5725-5850 МГц.

Тиниса має невеликий єкран, але його достатньо для відображення певної картини того що коїться в повітрі. Сканує всі відомі частотні діапазони, та має вбудований акумулятор, якого достатньо на 2-3 години роботи в літку. З точки зору якості сканування, все що до 3 ГГц він здатен сканувати відносно нормально з зовнішньої антеною, вище 3 ГГц без підсилювача робити нічого, задетектити мавіка який працює на частоті 5.8 ГГц буде не можливо.

Відображення виявлених сигналів має форму піків, що для багатьох не зрозуміло в певних умовах, потрібен постійний візуальний моніторінг та навички пов’язані з розумінням відображення. Простими словами до нього потрібно звикнути, щоб правильно ідентифікувати. Пищати чи миготіти як цукорок він не вміє.

TinySa Ultra коштує в районі 150-200 $ Але в «базовій комплектації» він мало ефективний, тому на ринку є аля комплекти на базі тініса. Як правило до таких комплектів додають широкосмугову антени до 6 ГГц, щось схоже на корпус з козирьком, який насправді на сонці не дуже допомогає, тому що єкран далеко не Amoled, хтось додає підсилювач, та не великий павер банк, та як правило це все виглядає якось так

 

Наприклад такий комплект коштує 350$

 

Більше корисних функцій у тіниса немає, окрім подивитись спектр сигналу та згенерувати сигнал низької потужності. Використовувати подібні комплекти не дуже зручно насправді в окопних умовах. Габарити, хрупкість конструкції, під снігом та дощем така конструкція протримається не довго. Розбирати та збирати кожного разу для зберігання чи транспортування не зручно. В цілому Тиніса має певну перевагу перед цукорком в тому, що здатен сканувати всі частотні діапазони, але недолік у відсутності звукової сигналізації та не зручність використання призводить до певних роздумів.