Drony przechwycą podwodne wiadomości. Nowe zagrożenie dla bezpieczeństwa

Naukowcy z Princeton i MIT opracowali technologię, która umożliwia dronom przechwytywanie podwodnych komunikatów. To wyzwanie dla dotychczasowych założeń o bezpieczeństwie takich transmisji.

Nowy sposób przechwytywania podwodnych wiadomości z powietrzaNaukowcy z Princeton i MIT opracowali sposób przechwytywania podwodnych wiadomości z powietrza za pomocą radaru, obalając długo utrzymywane założenia dotyczące bezpieczeństwa transmisji podwodnych.
Źródło zdjęć: © Office of Engineering Communications, Princeton University
Amanda Grzmiel

Naukowcy z Princeton i Massachusetts Institute of Technology stworzyli metodę, która pozwala dronom na przechwytywanie podwodnych komunikatów akustycznych. Obala to długo utrzymywane założenia dotyczące bezpieczeństwa transmisji podwodnych. "To praca pokazująca, że wrażliwe informacje mogą być ujawniane w sposób, który wcześniej nie był brany pod uwagę" - powiedział Poorya Mollahosseini z Uniwersytu w Princeton, współautor badania. Artykuł "SURF: Podsłuchiwanie podwodnej komunikacji z powietrza", został zaprezentowany w ACM MobiCom w Waszyngtonie.

Przegląd systemu SURF - wykorzystuje radar do podsłuchiwania
Przegląd systemu SURF - wykorzystuje radar do podsłuchiwania © SURF: Eavesdropping on Underwater Communications from the Air

Jak działa nowa technologia?

Zespół stworzył urządzenie, które wykorzystuje radar do podsłuchiwania podwodnych sygnałów akustycznych, czyli sonar, poprzez dekodowanie drobnych wibracji, które te sygnały wytwarzają na powierzchni wody. W zasadzie technika ta może również w przybliżeniu określić lokalizację podwodnego nadajnika - uważają naukowcy.

Platforma eksperymentalna. Różne komponenty zestawu SURF
Platforma eksperymentalna. Różne komponenty zestawu SURF © SURF: Eavesdropping on Underwater Communications from the Air

Używając niedrogiego komercyjnego drona i radaru, naukowcy przetestowali swoją metodę w basenie. Naukowcy umieścili głośnik pod wodą i, gdy pływacy zakłócali, latali dronem nad powierzchnią. Dron wielokrotnie wysyłał krótkie sygnały radarowe w kierunku wody. Gdy sygnały radarowe odbijały się od powierzchni wody, ujawniały wzór wibracji fal dźwiękowych, które system mógł wykryć i zdekodować.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Naukowcy użyli również radaru zamontowanego na wysięgniku do testów w środowisku rzeczywistym w Carnegie Lake w Princeton. Odkryli, że system mógł ustalić nieznane parametry i zdekodować wiadomości z głośnika, nawet przy zakłóceniach spowodowanych przez wiatr i fale. W rzeczywistości mógł określić typ modulacji, jeden z najważniejszych parametrów, z dokładnością 97,58 proc.

"Chcieliśmy pokazać, że można to zrobić przy użyciu standardowego, podstawowego sprzętu. [...] Wyobraź sobie, co ktoś mógłby zrobić z bardziej zaawansowanym radarem".

— powiedziała Yasaman Ghasempour,
adiunkt inżynierii elektrycznej i komputerowej na Uniwersytecie w Princeton oraz główna badaczka badania o systemie SURF.

Podwodne łącza komunikacyjne podatne na ataki

Naukowcy powiedzieli, że ich intencją jest nie tylko ostrzeganie ludzi o podatności transmisji podwodnych, ale także szczegółowe omówienie metod, które można wykorzystać do zapobiegania przechwytywaniu.

Platforma eksperymentalna SURF: z podwodnym głośnikiem
Platforma eksperymentalna SURF: z podwodnym głośnikem (podniesionym dla lepszej widoczności), hydrofonem i radarem mmWave. © Princeton University, Massachusetts Institute of Technology, SURF: Eavesdropping on Underwater Communications from the Air

Badania wykazały, że parametry projektowe podwodnych łączy komunikacyjnych mają duży wpływ na ich podatność na takie ataki. Niektóre typy modulacji są łatwiejsze do zidentyfikowania niż inne. Zespół przedstawił rekomendacje dotyczące projektowania nadajników bardziej odpornych na podsłuch. "Chcemy, aby niektóre z proponowanych przez nas strategii przeciwdziałania zostały wykorzystane przez projektantów nadajników akustycznych" - stwierdziła Yasaman Ghasempour.

Jakie są potencjalne zagrożenia?

Współpracując z grupą MIT, Ghasempour i jej zespół z Princeton zbadali implikacje bezpieczeństwa tej technologii i opracowali sposób na odszyfrowanie tych samych rodzajów wiadomości bez znajomości żadnych szczegółów technicznych. Naukowcy stwierdzili, że możliwość przechwytywania podwodnej komunikacji z powietrza stwarza szeroki wachlarz zagrożeń bezpieczeństwa.

Technologia ta stwarza nowe zagrożenia dla bezpieczeństwa, ponieważ może być używana do przechwytywania wrażliwych danych z czujników monitorujących klimat, platform wiertniczych czy nawet okrętów podwodnych.

"Ta praca pokazuje, że poufne informacje mogą zostać ujawnione w sposób, który wcześniej nie był brany pod uwagę"

— powiedziała Poorya Mollahosseini,
studentka studiów podyplomowych na Princeton i współautorka artykułu.

Prace nad tą technologią były wspierane przez National Science Foundation, Office of Naval Research oraz Project X Innovation Fund z Princeton University. Badacze planują dalsze prace nad metodami ochrony przed tego typu atakami.

Wybrane dla Ciebie

Akeron MBT 120. Kierowana broń dalekiego zasięgu dla czołgów
Akeron MBT 120. Kierowana broń dalekiego zasięgu dla czołgów
Rewolucyjny system ISR Cell od ICEYE. Dostęp do danych w ciągu minut
Rewolucyjny system ISR Cell od ICEYE. Dostęp do danych w ciągu minut
To może być ślad życia na Marsie. NASA potwierdza odkrycie szczególnych minerałów
To może być ślad życia na Marsie. NASA potwierdza odkrycie szczególnych minerałów
Idealny bat na rosyjskie drony. Tej broni potrzebują polskie F-16
Idealny bat na rosyjskie drony. Tej broni potrzebują polskie F-16
Rosja ulepsza rakiety. Iskandery zyskały nowe czujniki
Rosja ulepsza rakiety. Iskandery zyskały nowe czujniki
Najpotężniejszy laser w USA z rekordową mocą. To niebywałe osiągnięcie
Najpotężniejszy laser w USA z rekordową mocą. To niebywałe osiągnięcie
Aerostaty Barbara dla Polski. Incydent z dronami pokazał, jak bardzo są potrzebne
Aerostaty Barbara dla Polski. Incydent z dronami pokazał, jak bardzo są potrzebne
Pojawiły się nad Polską. To gigantyczne maszyny z USA
Pojawiły się nad Polską. To gigantyczne maszyny z USA
Tym zwalczano rosyjskie drony. Jest oficjalne potwierdzenie
Tym zwalczano rosyjskie drony. Jest oficjalne potwierdzenie
Odkryli skarby z bitwy morskiej. Hełm Montefortino u wybrzeży Sycylii
Odkryli skarby z bitwy morskiej. Hełm Montefortino u wybrzeży Sycylii
Rosyjskie drony nad Polską. Tym były zwalczane
Rosyjskie drony nad Polską. Tym były zwalczane
Ograniczenie tego związku wpływa na sen. Jest w wielu napojach
Ograniczenie tego związku wpływa na sen. Jest w wielu napojach