AaronP/Bauer-Griffin/GC Images/Getty Images
- Die Starlink-Signale von SpaceX waren lange als mögliche Alternative zu GPS angesehen.
- Im Jahr 2020 lehnten Elon Musk und SpaceX einen Vorschlag der US-Armee ab, die Technologie für diesen Zweck zu entwickeln.
- Forschern ist es gelungen, die Signale zurückzuentwickeln, MIT Technology Review berichtet.
Nachdem SpaceX sich geweigert hatte, Starlink als mögliche militärische Alternative zu GPS im Jahr 2020 weiter zu erforschen, fand eine Gruppe von Forschern einen Weg, dies ohne die Hilfe von Elon Musk – oder seiner Firma, die die Konstellation von Internetsatelliten geschaffen hat – zu tun.
In den letzten zwei Jahren hat Professor Todd Humphreys eine Gruppe von Forschern an der University of Texas beim Reverse-Engineering von Signalen aus der Satelliten-Internet-Konstellation geleitet, in der Hoffnung, ein neues Navigationssystem zu entwickeln, das getrennt vom Global Positioning System und seinen Systemen funktionieren würde Europäische, russische und chinesische Äquivalente, MIT Technology Review berichtet.
In einem nicht begutachtete Studie, Humphreys behauptet, die Gruppe habe eine umfassende Charakterisierung der Signale von Starlink erstellt, ohne die Verschlüsselung zu brechen oder auf Benutzerdaten zuzugreifen, die von Satelliten stammen.
„Das Signal des Starlink-Systems ist ein streng gehütetes Geheimnis“, sagte Humphreys MIT Technology Review. „Sogar in unseren frühen Diskussionen, als SpaceX kooperativer war, haben sie uns nichts von der Signalstruktur preisgegeben. Wir mussten bei Null anfangen und im Grunde ein kleines Radioteleskop bauen, um ihre Signale abzuhören.“
Ausgehend von einer Starlink-Einheit, die für die Übertragung hochauflösender YouTube-Videos des spanischen Tennisspielers Rafael Nadal programmiert war, begann die Gruppe, die Synchronisationssequenzen des Satelliten zu verfolgen und ihre Übertragungsmuster zu erkennen – etwa vier Sequenzen pro Millisekunde. Diese Sequenzen – sich wiederholende Muster von Signalen, die vom Satelliten auf die Erde gestrahlt werden – helfen den Empfängern, sich mit ihnen zu koordinieren, und hinterlassen Hinweise auf die Entfernung und Geschwindigkeit des Satelliten.
Der erdgebundene Empfänger kann dann anhand des Timings der vom Satelliten empfangenen Signale und öffentlich verfügbarer Informationen über seine Umlaufbahn die Entfernung zum Satelliten berechnen und einen Standort innerhalb von 30 Metern annähern, sagte Humphreys MIT Technology Review. Mit Optimierungen könnten die Geolokalisierungsfunktionen so genau werden wie GPS, das bei kommerzieller Nutzung auf etwa 16 Fuß genau ist.
Die Entdeckung war zwar ein potenzieller Durchbruch für Geolokalisierungsdienste, offenbarte aber auch eine mögliche Sicherheitsbedenken in Bezug auf Starlink-Signale – die derzeit der Schlüssel dazu sind, ukrainische Kommunikationsdienste am Laufen zu halten, da Russland in das Land eingedrungen ist – wenn sie als Navigationssystem verwendet werden.
„Humphreys hat der Navigationsgemeinschaft einen großen Dienst erwiesen, indem es diese Sequenzen identifiziert hat“, sagte Mark Psiaki, ein Luft- und Raumfahrtprofessor an der Virginia Tech und GPS-Experte MIT Technology Review.„Aber jedes Navigationssystem, das mit Open-Source-Sequenzen arbeitet, könnte definitiv gefälscht werden, weil jeder weiß, wie man diese Signale erkennt und gefälschte Signale erstellt.“
Starlink ist zu einem so integralen Bestandteil der Kriegskommunikation in der Ukraine geworden, dass die jüngsten Ausfälle von Beamten als „katastrophal“ bezeichnet wurden. Moschus getwittert Diese Woche arbeitet Russland „aktiv“ daran, die Satelliten zu zerstören, aber die Entdeckung von Humphreys – dass die Signale vorhersehbar und reproduzierbar sind – unterstreicht die Möglichkeit einer absichtlichen Störung von Starlink.
„Im Laufe der Zeit und mit zunehmender Abhängigkeit von Starlink erkennen die Ukraine und ihre Verbündeten im Westen, dass sie wenig Kontrolle über Starlink haben und wenig darüber wissen“, sagte Humphreys MIT Technology Review. „Aber jetzt haben viele Millionen ein begründetes Interesse an der Starlink-Sicherheit, einschließlich ihrer Störfestigkeit. Die Bewertung dieser Sicherheit beginnt mit einem klaren Verständnis der Signalstruktur.“
SpaceX, Musk und Humphreys reagierten nicht sofort auf die Anfragen von Insider nach Kommentaren.