Starlink的秘密被揭开研究人员切断开放信号以确认GPS支持

根据德克萨斯大学研究人员发表的一篇新研究论文，SpaceX的Starlink卫星互联网服务可以进行逆向工程，以用作全球定位系统。该研究涉及在Starlink用户天线持续与卫星通信时使用辅助天线捕获信号，并且还揭示了从卫星传输到天线的信号的其他关键特征。其中包括信号本身的性质、SpaceX为确保传输效率所做的努力以及碟子的安全功能，这些功能可以防止用户访问原始信号以确定该服务是否可用于确定它传输到的对象。

最初由麻省理工学院技术评论发现的这项研究着眼于Starlink卫星信号是否可用于确定位置、导航和授时(PNT)坐标。在决定是否使用SpaceX碟形天线解码信号并将其用于PNT时，研究人员发现碟形天线具有现有的安全功能，无法将其用作开发设备。

此外，由于时间对于GPS至关重要，它测量来自不同卫星的信号往返接收器以确定其位置所需的时间，因此发现混合来自卫星的信号的碟形时钟是不可靠的。

因此，他们决定为实验制作自己的碟形天线，其中包括使用可操纵的抛物线碟形天线，使用来自SpaceX的公开共享数据作为Starlink卫星坐标，使用来自卫星的连续信号到SpaceX的用户碟形天线并转换信号从它们在12Ghz频段的频率到2.1Ghz频段的频率。为了确保信号始终可供定制菜“收听”，他们让Starlink终端不断下载高清YouTube视频。

他们的检查显示，Starlink信号分为8个通道，每个通道的带宽为240MHz。其中，SpaceX只使用了六个通道，而低端的两个通道是空的——作者认为这是因为它们接近天文学家使用的频率。

在每个通道内，信号留有四个空载以提供泄漏覆盖，总体而言，SpaceX还保留了10MHz的频率作为保护频带。

使用信号进行定位涉及分析其同步序列。当从卫星传输到碟形天线时，信号使用所谓的正交频分复用或OFDM。这将主要信号分成几个较小的信号，然后碟子在收到时负责组合或“同步”它们。

根据研究人员的说法，一个单独的无线电，例如他们使用的无线电，可用于预测同步序列，然后可用于与GPS定位所需的变量匹配或“相关”的信号。此外，他们还发现的信号与实际的Starlink信号具有很强的相关性。