İnsansız hava araçlarında GPS karıştırma yöntemleri ve analizi
GPS jamming methods and analysis in unmanned aerial vehicles
- Tez No: 957209
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ORHAN YAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Adli Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 47
Özet
GPS (Global Positioning System) karıştırma tekniği, İnsansız Hava Araçlarının (İHA) kontrol sinyallerini veya veri aktarımını bozmak için kullanılan en temel yöntemlerden biridir. Bu yöntemde, İHA ile kontrol istasyonu arasındaki iletişimi sağlayan RF (radyo frekansı) sinyallerine geniş bantlı gürültü eklenmektedir. Bu, sinyal-gürültü oranını düşürüp iletişimi zorlaştırmakta veya imkansız hale getirmektedir. Özellikle otonom veya yarı otonom İHA'lar için, bu gürültü engelleme tekniği büyük bir risk oluşturabilir. Çünkü bu İHA'lar daha az insan müdahalesine gereksinim duyarlar. RF sinyallerine gürültü ekleyerek, İHA'nın alıcı tarafından gönderilen komutları doğru bir şekilde almasını engelleyebilir ve bu da İHA'nın güvenliğini tehlikeye atabilir. Gürültü engelleme ve GNSS engelleme gibi yöntemlerin etkinliğini azaltmak için farklı İHA'lar farklı iletişim teknolojileri ve güvenlik önlemleri kullanabilirler. Ancak, bu tür saldırılar hala ciddi bir tehdit oluşturmakta ve İHA'ların güvenliğini sağlamak için sürekli olarak gelişen savunma stratejileri ve teknolojileri gerektirmektedir. Bu çalışmada İHA'larda GPS karıştırma yöntemleri incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. GPS sinyal sistemleri bileşenleri ve çalışma yapısı incelenmiştir. GPS karıştırma yöntemleri araştırılmış ve bu yöntemler için simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Tez kapsamında Noise Jamming, Tone Jamming, Swept Jamming, Follower Jamming, Smart Jamming ve GNSS Jamming yöntemleri incelenmiştir. Öncelikle simülasyon ortamında bütün jamming yöntemleri modellenmiştir. Daha sonra farklı senaryolarda jamming yöntemlerinin performans değerlendirmesi yapılmıştır. Özellikle jamming katsayıları değiştirilerek GPS ve PSD grafikleri elde edilmiştir. Bir İHA'nın belirli bir lokasyonda hareketi simüle edilmiş, jamming yöntemleri sırasıyla uygulanmış ve rota sapma oranları hesaplanmıştır. Bu kapsamda; Follower Jamming ve Noise Jamming türlerinin GPS sinyalleri üzerindeki etkisi diğer jamming türlerine göre daha fazla olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
GPS (Global Positioning System) jamming is one of the most fundamental methods used to disrupt control signals or data transmissions of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). This method adds broadband noise to the RF (radio frequency) signals that enable communication between the UAV and the control station. This reduces the signal-to-noise ratio, making communication difficult or impossible. This noise cancellation technique can pose a significant risk, especially for autonomous or semi-autonomous UAVs, as these UAVs require less human intervention. By adding noise to the RF signals, it can prevent the UAV from correctly receiving commands sent by the receiver, compromising the UAV's security. Different UAVs may employ different communication technologies and security measures to mitigate the effectiveness of methods such as noise cancellation and GNSS jamming. However, such attacks still pose a serious threat and require continuously evolving defense strategies and technologies to ensure UAV security. This study examines and compares GPS jamming methods in UAVs. The components and operational structure of GPS signal systems are examined. GPS jamming methods were investigated and simulations were conducted for these methods. This thesis examined Noise Jamming, Tone Jamming, Swept Jamming, Follower Jamming, Smart Jamming, and GNSS Jamming. First, all jamming methods were modeled in a simulation environment. Then, the performance of the jamming methods was evaluated in different scenarios. Specifically, GPS and PSD graphs were obtained by varying the jamming coefficients. The movement of a UAV at a specific location was simulated, jamming methods were applied sequentially, and course deviation rates were calculated. In this context, it was observed that Follower Jamming and Noise Jamming had a greater impact on GPS signals than other jamming types.
Benzer Tezler
- A practical implementation of navigation and obstacle avoidance for quadcopters
Dört pervaneli helikopterler için bir engelden kaçınma ve seyrüsefer uygulaması
ONUR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OVSANNA SETA ESTRADA
- Development and testing novel guidance algorithms for visual drone interception
Görsel dron yakalama için yeni güdüm algoritmalarının geliştirilmesi ve testi
AHMET TALHA ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE KOYUNCU
- Jamming of global positioning system signals using software defined radio platforms
Yazılım tanımlı radyo platformları kullanarak küresel konumlandırma sistemi sinyallerinin karıştırılması
YİĞİT YALMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTUĞRUL AKSOY
- Derin öğrenme temelli havadan havaya insansız hava aracı tespiti
Deep learning based air to air unmanned aircraft detection
VEYSEL KARANİ ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SÜLEYMAN UZUN
- İnsansız hava araçlarında GPS spoofing saldırısının analizi ve yapay zeka ile tespiti
Analysis of GPS spoofing attacks in unmanned aerial vehicles and detection using artificial intelligence
AHMET FARUK GÖRMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Gelişim ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN GÖNEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKÇE KARACAYILMAZ