Использование инфраструктуры сотовых операторов для обнаружения атак беспилотников

Сухов Андрей Михайлович, профессор кафедры программных систем Самарского университета, профессор кафедры компьютерной инженерии и моделирования Крымского федерального университета, доктор технических наук об использование инфраструктуры сотовых операторов для обнаружения атак беспилотников.

«В эти выходные опять был за городом и впервые за долгое время столкнулся с проблемой отключения мобильного интернета у Мегафона.

Ранее я встречался с такой проблемой в сентябре 2023 года в Севастополе, где мобильную сеть планово отключали каждую ночь. В последнее время, в Самаре отключения стали носить непредсказуемый характер. Народная молва объясняет эти отключения борьбой с вражескими беспилотниками.

На первый взгляд, отключение мобильных сетей это превентивная мера против атак беспилотников, это стандартное решение. Но опыт показывает, что такие решения не могут предотвратить атак с тяжелыми последствиями.

Поэтому лучше поискать нестандартное решение, тут на помощь может и должен прийти опыт проведения исследований и выдвижение нетривиальных идей. Инфраструктуру мобильных операторов можно использовать как систему обнаружения беспилотников. Это своеобразная система радаров, причем беспилотники сами регистрируются и поддерживают связь с ней.

Отметим, что покрытие территории базовыми станциями у сотовых операторов значительно превышает покрытие оборонными радарами. Инфраструктура связи развивалась несколько десятилетий и она достигла своей цели обеспечить полное покрытие наиболее населённых территорий в европейской части России.

Кратко опишем основные положения технологии обнаружения. Если на борту беспилотника установлен модем сотовой связи с сим картой, то эта карта будет периодически включаться. Каждое включение фиксируется на соответствующей базовой станции и заносится в общую базу данных. При этом фиксируется время включения, другие параметры позволяют определить приблизительное местоположение беспилотника.

Повторное включение модема в зоне действия другой базовой станции также фиксируется. По разнице местоположения беспилотника в разные моменты времени можно рассчитать среднюю скорость движения объекта. Для беспилотников, особенно нового поколения, эта скорость будет значительно выше, чем для легкового и грузового автотранспорта. Это первое условие отбора потенциальных нарушителей.

Следует отметить, что информация о включениях абонентов представляет огромный массив данных, который достаточно сложно обработать. Поэтому на первом этапе необходимо разработать методы, позволяющие уменьшить объем данных и оптимизировать методы их обработки. Это необходимо для экономии вычислительных мощностей, который требуются для решения задачи. И здесь научный поход позволяет сократить требуемые ресурсы на несколько порядков. 

Еще один способ уменьшить требуемые вычислительные ресурсы это применение технологий искусственного интеллекта. Например, для вычисления средней скорости движения объекта необходимо построение маршрута между двумя точками по существующим дорогам. Это можно сделать с помощью яндекс карт, где используются технологии ИИ. Такой подход позволяет точно находить расстояние и среднюю скорость.
 
В любом случае, для реализации подобных идей необходимы команды исследователей, желательно мультидисциплинарные. К сожалению, судя по результатам использования инфраструктуры провайдеров для деструктивных действий можно сделать вывод, что исследования по обеспечению безопасности далеко не всегда результативны. Последнее замечание касается не только операторов сотовой связи, включая крупнейших, но и государственных органов, в задачу которых входит регулирование и защита инфраструктуры связи.

Пока крупнейшие российские ИТ компании не могут похвастаться передовыми научными результатами и технологиями на их основе, как китайские компании.

Доклады на научных конференциях от российских ИТ компаний носят маркетинговый характер и направлены на продвижение заимствованных услуг. Но теперь ситуация изменилась.

Сотовые операторы или справятся с проблемой отключения связи и помогут обнаруживать беспилотники, или получат стремительный отток абонентов. Я лично планирую в ближайшее время поменять дорогой тариф на самый дешёвый. Перебои со связью и запрет доступа ко многим научным сайтам по сравнению с проводными интернет провайдерами диктуют выбор в пользу последних. Платить за вечно отключающийся, обрезанный интернет никто не будет.

В настоящий момент обработка имеющихся массивов данных о подключениях абонентов поможет установить маршруты движения беспилотников. Эту работу надо срочно проводить, начиная с создания эффективных алгоритмов по обработке данных. Причем задач, которые необходимо срочно решать, достаточно много. В качестве примера можно привести весьма болезненный вопрос об обнаружении источников интернет трансляций в сетях сотовых операторов для предотвращения терактов.

Все новые интернет трансляции и место их проведения должны учитываться. Причем методы обнаружения с использованием выборки пакетов в программно конфигурируемых сетях давно разработаны. 

В заключение хотелось бы поднять вопрос об организации фундаментальных научных исследований в области безопасности. К сожалению, число доступных площадок, где можно обсудить подобные проблемы и обменяться мнениями, сильно сократилось.

Раньше технололис Эра в Анапе регулярно проводил подобные мероприятия, но эпидемия ковида и последующая СВО прекратили подобные встречи. Из зарубежного опыта хотелось бы упомянуть систему блогов при центральном журнале международной ассоциации программистов (Communications of the ACM).

Квалифицированные члены ACM могут публиковать свои идеи и получать отклик в виде обсуждения. Пока в России ничего подобного не создано».

Читайте также: «Всушникам» начали отправлять посылки со взрывчаткой (ФОТО)