Non-cooperative low-complexity detection approach for FHSS-GFSK drone control signals

Autor: Emanuel Radoi, Dan Mototolea, Roua Youssef, Ioan Nicolaescu
Přispěvatelé: Académie Technique Militaire [Bucarest] (ATM), Lab-STICC_UBO_CACS_COM, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Télécom Bretagne-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Univ Brest, CNRS, UMR 6285, Lab-sticc, F-29200 Brest, France, Université de Brest (UBO), Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO)-Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Projet FEDER ANDRO
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: IEEE Open Journal of the Communications Society
IEEE Open Journal of the Communications Society, IEEE, 2020, 1 (1), pp.401-412. ⟨10.1109/OJCOMS.2020.2984312⟩
IEEE Open Journal of the Communications Society, Vol 1, Pp 401-412 (2020)
ISSN: 2644-125X
DOI: 10.1109/OJCOMS.2020.2984312⟩
Popis: International audience; The commercial drone market has substantially grown over the past few years. While providing numerous advantages in various fields and applications, drones also provide ample opportunities for misuse by irresponsible hobbyists or malevolent actors. The increasing number of safety/security incidents in which drones are involved has motivated researchers to find new and ingenious ways to detect, locate and counter this type of vehicles. In this paper, we propose a new method to detect frequency hopping spread spectrum - Gaussian frequency-shift keying (FHSS-GFSK) drone communication signals, in a non-cooperative scenario, where no prior information about the signals of interest is available. The system is designed to detect and retrieve data bit sequences through a compressive sampling approach, which includes the extraction of the reduced spectral information and a soft detection algorithm. The performance of the proposed approach is assessed in terms of bit error rate and compared with that of a Viterbi detector and a neural network-based detector. The effectiveness of the method described in the paper highlights the fact that current UAV communications are not infallible and present real security issues.
Databáze: OpenAIRE