Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Випуск 51. - 2021

Permanent URI for this collection

https://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11876

Browse

Browsing Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Випуск 51. - 2021 by Subject "agricultural ground objects"

Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    Метод шифрування трафіку квадрокоптерів через аналоговий тракт впродовж моніторингу сільськогосподарських наземних об’єктів
    (ЦНТУ, 2021) Мелешко, Є. В.; Майданик, О. О.; Собінов, О. Г.; Минайленко, Р. М.; Meleshko, Ye.; Maidanyk, O.; Sobinov, O.; Mynailenko, R.
    Метою даної роботи є розробка методу шифрування трафіку квадрокоптерів через аналоговий тракт під час моніторингу стану сільськогосподарських наземних об’єктів. Використання безпілотних літальних пристроїв квадрокоптерного типу для моніторингу наземних об’єктів у сільському господарстві стає все більш поширеною практикою та дозволяє ефективно вирішувати велике коло задач, зокрема, використовуючи аерофотозйомку відеозйомку, тепловізійну зйомку, лазерне сканування тощо. В той же час квадрокоптери дуже вразливі до різних кібератак, що зумовлює необхідність розробки дієвих методів їх інформаційного захисту. У цій роботі для захисту даних, якими дрон обмінюється з іншими пристроями, запропоновано використовувати шифр Вернама та генерацію ключів шифрування на основі математичного більярду Сіная. Було розроблено відповідні алгоритми та програмне забезпечення для шифрування даних, а також створені робочі макети пристроїв для проведення експериментів. Для створення макету обрано модуль на основі мікроконтролера STM32F103C8T6, дані між пристроями передавалися через радіомодуль. The purpose of this work to developed a method for encrypting the traffic of quadcopters through an analog path throughout the monitoring of agricultural ground objects. The use of unmanned aerial vehicles of a quadrocopter type for monitoring ground objects in agriculture is becoming more and more common practice and allows you to effectively solve a wide range of tasks. Technologically equipped drones in agriculture are capable of performing various monitoring operations, in particular: aerial photography, video filming, thermal filming, laser scanning, etc. Such monitoring makes it possible to assess the quality of crops and identify the fact of damage or death of crops, identify crop defects and problem areas, analyze the effectiveness of plant protection measures, check compliance with crop rotation plans, identify deviations and violations in the process of agrotechnical work, analyze the relief and create maps, conduct audit and inventory of land, carry out security measures and collect information for the security service, etc. At the same time, drones are vulnerable to information attacks, which can be carried out for different purposes, in particular, to steal a drone, use it in a network of bots to attack other devices, or to intercept information that it collects for a device operator. All this necessitates the development of effective methods of information protection of drones from cyberattacks. In this work, the Vernam cipher was used to encrypt the data, and a pseudo-random sequence generated using the Sinai mathematical billiard was used as the encryption key. Thus, an improved mathematical model for generating encryption keys based on the Sinai billiards has been proposed. On the basis of the proposed mathematical model, software was developed and working models of devices for conducting experiments were created. To create a layout, a module based on the STM32F103C8T6 microcontroller was selected, data between devices was transmitted via a radio module.