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Comment construire votre propre récepteur GPS – High-teK.ca

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Pour un pirate informatique, la meilleure façon de comprendre le fonctionnement d’un système est de le décomposer en ses éléments constitutifs, de faire énormément de recherches, puis de le reconstruire à partir de zéro. Andrew Holme, un pirate informatique britannique, a construit son propre central téléphonique, une mémoire à noyau magnétique, un capteur de paquets Ethernet au niveau matériel, et maintenant, portant la couronne cuivrique, le sien GPS destinataire.

Le système de positionnement global est fondamentalement très, très simple dans son fonctionnement. À tout moment, il y a entre 24 et 32 ​​satellites GPS qui orbitent constamment autour de la Terre. Ils orbitent dans six plans distincts, avec au moins quatre satellites dans chaque plan (voir ci-dessous). Si vous vous souvenez de la simplification du lycée sur la façon dont les électrons orbitent autour du noyau d’un atome, les satellites GPS orbitent autour de la Terre d’une manière très similaire. Quoi qu’il en soit, en conséquence, six satellites sont en ligne de mire depuis presque tous les points au sol – et pour obtenir une position GPS, vous avez besoin d’un bon signal à partir de seulement quatre. Pour calculer votre position, chaque satellite GPS diffuse en permanence sa éphémérides données (son emplacement) et l’heure. Votre récepteur GPS utilise ces données pour trianguler votre position.

GPS des constellationsÀ présent…construire votre propre récepteur GPS est aussi « simple » que de recevoir et de démultiplexer quatre signaux GPS – mais ne vous laissez pas tromper par l’image ci-dessus : il existe un Carte de développement Xilinx FPGA qui effectue un traitement du signal en temps réel qui n’est pas illustré, et un PC Windows a un rôle de supervision, en sélectionnant les satellites sains, en analysant les données reçues, etc. Holme a dû souder le PCB lui-même, programmer le FPGA et développer le logiciel du contrôleur PC. Le résultat final, cependant, est un système qui peut localiser et mesurer la puissance du signal de chaque satellite visible dans le ciel, et fournir un verrouillage GPS, en 2,5 secondes ; mieux que votre smartphone ou TomTom, très probablement.

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Véritable hacker qu’il est, Holme a mis à disposition tous les schémas de circuit et le code source dont vous avez besoin pour construire votre propre récepteur GPS. Le coût total des pièces n’est pas donné, mais il sera d’au moins quelques centaines de dollars à moins que vous n’ayez un cache de pièces qui traîne. C’est certainement le genre de chose que vous pourriez construire avec quelques connaissances rudimentaires en ingénierie électronique.

Enfin, juste pour ajouter un soupçon de méchanceté illicite : il doit être interdit à tout appareil GPS commercial de fonctionner à des altitudes supérieures à 60 000 pieds et à des vitesses supérieures à 1 000 nœuds. vous empêcher de construire votre propre les missiles balistiques intercontinentaux, ce qui est en fait l’objectif principal du GPS créé par le département américain de la Défense. Le récepteur GPS homebrew de Holme n’a pas de telles restrictions…

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