Перехват радиосигналов поможет узнать, шпионит ли за вами дрон

Разработчики придумали систему, позволяющую выяснить, находится ли рядом с вами дрон-шпион, и снимал ли аппарат то, чего не следовало.

Фото Global Look Press.

Дроны, оснащённые видеокамерами, становятся всё более распространёнными, и используют их в совершенно разных бытовых целях. Иногда в нетривиальных, например, для приготовления пищи. Однако у многих людей всё чаще возникают опасения, что владельцы дронов будут использовать их для слежки.

Израильские исследователи из Университета имени Бен-Гуриона не дадут подобному случится: они разработали способ, помогающий раскрыть подобную активность. Разработчики придумали систему, которая помогает выяснить, находится ли рядом с вами беспилотник-шпион (порой это не так-то просто выяснить и с помощью бинокля) и снимал ли аппарат то, чего не следовало.

Новый метод сосредотачивается на радиосигналах FPV (вида от первого лица), передаваемых с борта дрона обратно на его контроллер. Зная, что эти сигналы, которые беспилотник использует для ретрансляции своего видеопотока, будут меняться в ответ на визуальные раздражители, команда создала "ловушки" для вылавливания дронов-шпионов.

Исследователи сначала создали узнаваемый шаблон интересующего предмета (окна), которое хочется защитить от наблюдений, а затем, дистанционно перехватили радиосигнал дрона, чтобы найти этот шаблон в потоковом видео, который беспилотник оправляет своему оператору. Если поиск увенчался успехом и шаблон найден, то становится ясно, что беспилотник действительно следил за объектом.

Иными словами, учёные создали метод, позволяющий увидеть то, что "видел" дрон, вытаскивая определённый шаблон из его радиосигнала, не взламывая зашифрованное видео беспилотного аппарата.

Метод израильских учёных пользуется одной особенностью потокового видео, которую разработчики дронов эксплуатируют в течение нескольких лет. Она известна под названием "дельта-кадр" (delta frame). Её суть проста: вместо того чтобы кодировать видео как серию отдельных изображений, оно превращается в серию изменений предыдущих изображений видеоряда. Проще говоря, каждый новый кадр фиксирует изменение картинки. Когда потоковое видео показывает по сути неподвижный объект, передаётся меньшее количество данных, чем если бы оно показывало что-то двигающиеся или меняющее цвет.

Такая особенность может раскрыть ключевую информацию о содержании видео тому, кто перехватывает потоковые данные. Даже если они зашифрованы. Дело в том, что зашифрованное видео, передаваемое дроном обратно своему оператору, уязвимо перед таким анализом, говорят израильские учёные.

В одном эксперименте специалисты разыграли сценарий, в котором дрон DJI Mavic использовался для съёмки соседского дома. На поверхность его окон они наклеили своего рода "умную" плёнку, что позволило окнам переключаться между двумя состояниями – прозрачным и непрозрачным.

С помощью параболической антенны и ноутбука учёные перехватили радиосигналы дрона, отправленные оператору, и обнаружили в зашифрованном потоке данных шаблон, указывающий на то, что он снимал дом.

Израильтяне отмечают, что "мерцание" окон вызывало изменения в скорости передачи битов радиосигналов дрона. Их и уловила система учёных из Университета имени Бен-Гуриона, доказав тем самым состоятельность их концепции.

"Изящность этого исследования в том, что некто может использовать только ноутбук и объект, способный мерцать, для обнаружения следящего за ним беспилотника, — говорит исследователь Бен Нэсси (Ben Nassi). – И хотя обнаруживать дроны можно было и раньше, теперь человек может выяснить, записывал ли он видео с его местоположения или ещё откуда-то".

 

В другой демонстрации учёные использовали светодиодную ленту, прицепленную на белую рубашку человека, чтобы создать аналогичный первому методу эффект. Это позволило улавливать нехарактерные импульсы в перехваченных радиосигналах, чтобы доказать: дрон снимал конкретно этого человека.

Авторы говорят, что технология не требует никаких дополнительных хакерских навыков и может использоваться на практически любом ноутбуке.

По словам Нэсси, результаты работы помогут предотвратить вторжение беспилотников в частную жизнь. Атаки такого рода становятся всё более распространёнными, так как увеличивается число дронов.

Описание нового метода представлено в препринте статьи на сайте arXiv.org.

К слову, порой беспилотники следят во благо. Цель таких устройств – вовсе не разведка, а защита дома и земельного участка, например, или патрулирование побережья в поисках акул. Кстати, ранее один программист рассказал, как легко взломать любой полицейский беспилотник.