Discente: Arthur Henrique da Silva.
Orientador: Davi Roveri
Título: Um estudo das interferências intencionais do sinal L1 do GPS utilizando rádio definido por software.
O TCC do graduando Arthur Henrique da Silva, no curso de engenharia Eletrônica e de Telecomunicações, pela UFU no campus Patos de Minas, propõe gerar sinais intencionais de interferências via radio definido por software (SDR), fazendo que os dispositivos próximos não funcionem corretamente. Especificamente, o rádio é configurado via software para transmitir sinais com diferentes formas de onda na frequência L1 do sistema GPS (1575,42 MHz). Pretende-se estudar os efeitos causados e avaliar a distância máxima (raio) em que os diferentes formatos de onda do sinal interferente conseguem impedir a leitura do sinal correto de GPS
INTRODUÇÃO
A quantidade de dispositivos que funcionam baseados em coordenadas geográficas aumentou muito desde que essa tecnologia (GPS) foi liberada para uso civil. Essa liberação alavancou uma diversidade de aplicações e recursos que facilitam o comércio e beneficiam diretamente toda a cadeia produtiva e de distribuição de produtos.
Contudo, o Sistema Global de Navegação via Satélite (GNSS) não é imune a interferências e é incapaz de reconhecer sistemas interferidores. O projeto visa utilizar um rádio transmissor para impedir que dispositivos próximos a ele detectem com confiabilidade a sua localização.
SISTEMAS DE POSICIONAMENTO GLOBAL POR SATÉLITES
O satélite transmite um sinal que contém a sua posição e a hora de transmissão do próprio sinal, obtida de um relógio atômico altamente preciso e que mantém a sincronização com os demais satélites da constelação.
TIPOS DE INTERFERÊNCIA
Intencional
Não intencional
RÁDIO DEFINIDO POR SOFTWARE
Um Rádio Definido por Software (SDR) usa técnicas digitais para substituir os componentes do hardware do rádio tradicional, como mixers, moduladores, demoduladores e circuitos analógicos relacionados. Ao digitalizar diretamente os sinais de rádio usando um conversor analógico-digital (ADC) adequado, um SDR pode implementar todas essas funções em software, permitindo que o mesmo hardware seja usado para vários modos de recepção ou transmissão. O resultado é um rádio extremamente flexível que pode ser rapidamente reconfigurado para diferentes tecnologias de comunicação.
O sinal L1 do GPS foi projetado para transmitir informações de posicionamento e temporização para dispositivos receptores GPS.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
O GNU Radio é muito útil e prático pois permite configurar os parâmetros de transmissão no SDR de forma gráfica por meio de blocos, tornando o processo mais simples, facilitando a análise do projeto e possíveis correções de erros. Também permite a programação utilizando linhas de código e a conversão de blocos em código.
Dado todos os testes e resultados, em todos os casos o sinal de interferência com formato senoidal foi o que apresentou melhor efetividade, ou seja, mantidas as condições e variando apenas o formato de onda, a senóide proporcionou o maior alcance. Existe uma relação direta entre a potência apresentada no power meter e a efetividade do formato de onda.
Apesar dos resultados obtidos nesse estudo, a forma de onda senoidal transmitida por um bloqueador de sinais pode apresentar desvantagem quando deseja-se interferir em outro sinal.
CONCLUSÃO
Os sinais senoidais são mais adequados para bloquear os sinais de GPS. Como a energia de um sinal senoidal está concentrada em uma única frequência, toda a potência de interferência é direcionada para a frequência do sistema GPS, afetando a recepção em dispositivos receptores próximos. Além disso, a regularidade temporal do sinal senoidal facilita a transmissão contínua e evita de forma mais eficaz que o receptor receba o sinal GPS verdadeiro com precisão.
Outra vantagem das ondas senoidais é que elas são fáceis de gerar e manipular. Além disso, as ondas senoidais são mais eficientes em termos de propagação. Essa eficiência de propagação aumenta a probabilidade de um sinal de interferência senoidal atingir um receptor GPS com potência considerável e interferir na recepção precisa do sinal GPS.