Чи втручання між літальним апаратом є проблемою бездротової технології?

Я читав про розробку лінійних проводів , і побачив короткий розділ про технологію бездротового зв'язку. Це здається чудовою ідеєю з потенціалом знизити витрати, вагу та складність. Я бачу можливий сценарій, коли це може бути проблемою:

1. Два літаки дуже близько один від одного (наприклад, на злітно-посадковій смузі або летять за формою).
2. Один пілот передає команди по літальній системі літака на інші частини літака.
3. Інший літак випадково отримує сигнал, тому що він так близько.
4. Речі стають дуже поганими дуже швидко.

Справа в тому, що я не зміг знайти жодних технічних специфікацій щодо бездротових систем, і я не маю уявлення, чи передача була б достатньо потужною, щоб досягти іншого ремесла, і чи не буде вона потім інтерпретована як фактична дані , надіслані від цього пілота літака.

Чи можливе таке перехресне втручання між системами бездротового зв’язку? Якщо так, то як це можна пом'якшити?

Перехресне втручання між літальними апаратами є малоймовірною подією, оскільки всі комерційні конструкції літальних апаратів повинні відповідати вимогам екологічного тестування DO-160 . Серед специфікацій тестування DO-160 - тестування EMI / EMC. Ці випробування включають випромінювання випромінюваних викидів, перешкод та імунітету. Частина цих тестів полягає у відповіді " Два літаки дуже близько один від одного " та " Інший літак випадково отримує сигнал, оскільки він знаходиться так близько ". Нижче наведено зображення анехогенної камери, яка використовується для випробування літаків.

Повітряний провід дозволяє системі управління літальним апаратом отримувати доступ до систем контролю та управління командами. Системи моніторингу та контролю мають конкретну адресу, подібну до адреси Інтернет-протоколу (IP). Це дає можливість системі управління літальним апаратом звертатися до конкретних пристроїв.

Протоколи випробувань літаків подібні до протоколів випробувань автомобілів, за винятком більш суворих. Але всі інженерні конструкції не є надійними. Для зменшення ризику більшість інженерів використовують процес під назвою DFMEA (Аналіз ефектів режиму відмови дизайну) . На жаль, є ще кілька нещасних випадків. Останніми прикладами є втрата MH370, і Toyota нагадує про раптові ненавмисні прискорення .

Список літератури:

• DO-160F Екологічні умови та процедури випробувань повітряного обладнання
• Цілісність MIL-STD-461 EMC: викиди та захищеність від ЕМС

Щоб додати те, що сказав Рассел, знадобиться дуже тупо розроблений протокол, щоб дозволити командирам одного літака керувати іншим, навіть припускаючи, що перехресний прийом хороший.

Як повсякденний приклад, придумайте купу людей, які розмовляють по мобільних телефонах, що стоять поруч. Одна людина, випадково отримавши чужу розмову, просто не відбувається. Це повинно бути навмисно розроблено в протоколах, але це не відрізняється від проектування посадкового приладу надійним, щоб утримувати вагу літака. Це просто те, що ви робите як звичайна частина дизайну.

Мій страх щодо такої системи - це не перехресне спілкування, а непосильне втручання. Ви повинні переконатися, що передачі інших сусідніх літаків не перевантажили ваші приймачі до того моменту, коли вони більше не чують ваші сигнали. Це не повинно бути занадто важким, якщо не допустити, що всі грають добре.

Однак захиститись від навмисного зовнішнього втручання було б не так просто. Інший літак, якщо він призначений для цього, міг би навмисно випромінювати на ваші приймачі на порядок більше, ніж ваші власні передавачі. Протоколи дозволили б по суті неможливо захопити ваш літак, але ваше управління більше не діятиме. Це в основному як атака DoS (відмова в обслуговуванні).

Сумніваюсь, ми побачимо такі системи широко розгорнуті, принаймні, у комерційних та військових літаках, поки вони не вважатимуться безпечними від подібного нападу. В іншому випадку терорист з керованою параболічною антеною може створити серйозні проблеми.

Є й інші варіанти використання безлічі важкого мідного кабелю для спілкування, як волоконна оптика та різні види мультиплексування.

Сучасні системи зв'язку здатні досягти фактично будь-якої бажаної швидкості передачі даних та ступеня цілісності повідомлень у будь-якому досить чітко визначеному середовищі. Це "лише питання" ступеня зусиль, складності та $, які потрібні.

Таким чином, проектування системи для задоволення будь-якої бажаної швидкості передачі даних, кількості користувачів та цілісності - це лише питання техніки. Близькість, сила сигналу, перешкоджаючі сигнали ... є "лише частиною специфікації системи".

Справа стає поганою, коли специфікація та реальність погоджуються на різницю та / або коли належним чином не працює безпечний дизайн. "Визначення проблеми", мабуть, найважча і найважливіша частина такої системи.

Ні, перехресна комунікація була б тотальною проблемою.

Подумайте про це як про домашню бездротову мережу. Усі ваші пристрої вдома можуть спілкуватися один з одним у вашій Wi-Fi мережі, і те саме стосується вашого сусіда. Але ваші пристрої не можуть спілкуватися з пристроями вашого сусіда, оскільки вони знаходяться в іншій бездротовій мережі.

Такі бездротові мережі в літаках повинні бути набагато більш надійними, ніж ваша типова домашня мережа, оскільки є й інші потенційні проблеми:

• Випадкові перешкоди з іншого ремесла, які не перехрещуються між ремеслом, але потенційно блокують зв’язок в одній або обох мережах.
• Навмисне втручання (заклинювання) комунікацій, наприклад, терориста в літаку чи поблизу.
• Умисне перехоплення або підробляння комунікацій, щоб прихилити джек-літак. Це вимагатиме злому в захищену мережу і тому буде набагато складніше, ніж заклинання.

Деякі ідеї для усунення цих проблем можуть бути:

• Направлені антени на бездротовому обладнанні. Це може допомогти набагато ускладнити заклинювання або перехоплення, оскільки інші сигнали будуть заблоковані, тому будь-якому потенційному хакеру потрібно буде своє обладнання розташовувати безпосередньо між антенами.
• Багатозахисні ключі шифрування та сертифікати в пристроях та зберігаються на картці, яку тримає пілот. Це дозволило б обладнання перевірити, що команди надходять із перевіреного джерела (пілот / кабіна), а також забезпечить, щоб ніхто більше не міг слухати та перехоплювати / підробляти команди.