Технологія відслідковування переміщення абонентів територією підприємства критичної інфраструктури

Sokolov, V. Y. (2025) Технологія відслідковування переміщення абонентів територією підприємства критичної інфраструктури Електронне фахове наукове видання «Кібербезпека: освіта, наука, техніка», 1 (29). с. 207-222. ISSN 2412-4338

Текст V_Sokolov_CEST_1_29.pdf - Опублікована версія Download (1MB)

Анотація

У статті розглядається актуальна проблема забезпечення надійного позиціонування абонентів на об’єктах критичної інфраструктури в умовах можливого спуфінгу або глушіння GPS-сигналів. Запропоновано інноваційну методику відслідковування переміщення абонентів за допомогою технології Bluetooth Low Energy (BLE) маячків як ефективної альтернативи супутниковому позиціонуванню. Основою розробленої системи є мережа стратегічно розміщених BLE-маячків, які передають попередньо встановлені GPS-координати через дані у рекламних пакетах з оптимальним інтервалом 100 мс, що забезпечує баланс між точністю та енергоспоживанням. Для практичної реалізації експерименту використовувалося загальнодоступне апаратне забезпечення на базі мікроконтролерів ESP32 з вбудованими OLED-дисплеями, що демонструє доступність та економічну ефективність рішення. Розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для передавачів (маячків) та приймача (абонента) з реалізацією комплексу алгоритмів позиціонування, включаючи методи тріангуляції з градієнтним спуском, адаптивний фільтр Калмана та метод зважених найменших квадратів (WLS). Система також включає веб-інтерфейс для відображення результатів у реальному часі та API для інтеграції з існуючими системами безпеки. Експериментальні дослідження проводилися в реальних умовах приміщення площею 110 м² з підвищеною щільністю розміщення маячків (один на 15 м²) та наявністю близько 20 активних BLE-пристроїв для моделювання типового офісного середовища. Проведено детальне калібрування системи з визначенням стандартного загасання сигналу на рівні мінус 83 дБмВт на основі більше 3 тис. вимірювань. Результати показали, що для стаціонарних об’єктів система забезпечує задовільну точність позиціонування 1–2 метри без застосування додаткових цифрових фільтрів, тоді як для рухомих абонентів необхідне використання фільтра Калмана та WLS, що збільшує обчислювальне навантаження на мікроконтролер на 30–35%, але суттєво покращує якість трекінгу. Система успішно демонструє можливість створення автономного високоточного позиціонування в умовах відсутності або ненадійності супутникових сигналів з використанням доступних технологій та стандартних компонентів.

Тип елементу :	Стаття
Ключові слова:	BLE-маячки; внутрішнє позиціонування; критична інфраструктура; тріангуляція; фільтр Калмана; ESP32; RSSI; GPS-спуфінг
Типологія:	Статті у періодичних виданнях > Фахові (входять до переліку фахових, затверджений МОН)
Підрозділи:	Це архівні підрозділи Київського університету імені Бориса Грінченка > Факультет інформаційних технологій та математики > Кафедра інформаційної та кібернетичної безпеки імені професора Володимира Бурячка
Користувач, що депонує:	Volodymyr Sokolov
Дата внесення:	26 Вер 2025 08:00
Останні зміни:	26 Вер 2025 08:00
URI:	https://elibrary.kubg.edu.ua/id/eprint/53211

Actions (login required)

Перегляд елементу