Jammers for mobile cellular systems applied to unauthorized UAVs

Abstract

This research aims to explore jamming on digital mobile systems, with an initial focus towards the 2G and Global System of Mobile Communications (GSM) technologies. The main goal is to develop a jammer with an efficiency and complexity greater than the existent ones, capable to better disrupt digital mobile systems. The study consists of an analysis of the different techniques of jamming, that can disrupt the mobile cellular system’s communication, through a series of simulations using the Software Defined Radio (SDR) and the GNU Radio ecosystem. The same techniques will then be studied and evaluated in real life scenarios in order to select which one is the best regarding spectral efficiency, energy and complexity. Finally, the jammer returning the best results will be the one chosen to contribute sustainably for the issue with flying drones on restrict areas, such as airports and residential zones, and thus, decrease the number of accidents which nowadays happen usually with this kind of aircrafts.

Neste estudo será feita uma abordagem ao jamming em sistemas móveis digitais, dando um maior foco inicial à tecnologia 2G, Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). O objetivo principal será o desenvolvimento de um sinal jammer, diferente dos já existentes em termos de eficiência e complexidade, capaz de causar interferência em sistemas móveis celulares. Será feito então uma análise às diferentes técnicas de interferência de sinal, capazes de perturbar a comunicação em sistemas móveis celulares, através da realização de simulações a partir da tecnologia Software Defined Radio (SDR) nomeadamente, a plataforma GNU Radio. As mesmas técnicas também serão estudadas e avaliadas num cenário real, de forma a fazer-se a seleção da melhor em termos de eficiência espectral, energia e complexidade. Finalmente, a técnica de jamming que demonstrar melhores resultados, irá representar o jammer que poderá contribuir de forma sustentável para a problemática da circulação de drones em zonas restritas, como aeroportos e zonas residenciais, para a diminuição dos acidentes, atualmente registados, com este tipo de aeronaves.