Satellite Hacking Handbook

Tematem zacząłem się interesować wiele, wiele lat temu. Po czasie zrobiłem mój pierwszy projekt, jeszcze na dość leciwym (nawet wówczas) sprzęcie: przerobiłem dongle TV na odbiornik i zbudowałem antenę z rury PCV. Zadziałało, fajny projekt. Od tego czasu udało mi się uzbierać dużo więcej sprzętu i kierować popularne anteny talerzowe w niebo w poszukiwaniu czegoś ciekawego... a kilka większych pomysłów czeka na realizację.

Przez ten czas zbierałem też materiały o satelitach: jak je odbierać, jak rozbierać ich sygnały na ramki i jak wygląda ich bezpieczeństwo, kiedy ktoś się przyjrzy. Zakładki, repozytoria, dokumentacja sprzętu, write-upy z CTF-ów, nagrania z konferencji. W którymś momencie folder "sat" w przeglądarce zaczął przypominać szufladę z kablami, więc postanowiłem to uporządkować. Dla siebie i dla was.

System satelitarny / spis treści

System satelitarny dzieli się na cztery segmenty. Tabela pokazuje, które rozdziały handbooka dotyczą każdego z nich.

Na końcu: Katalog linków i Załączniki.

RF w pigułce

Moc i szum

• Decybel (dB) - logarytmiczna jednostka miary równa 1/10 bela. Stosuje się ją do porównywania wielkości zmieniających się w bardzo szerokim zakresie, gdy liczą się zmiany względne. Stosunek mocy w decybelach: L = 10·log10(P/P0). +3 dB to ok. dwukrotny wzrost mocy, +10 dB dziesięciokrotny, -3 dB to połowa mocy. Zyski i straty kolejnych elementów toru radiowego wyrażone w dB się sumuje.
• dBm - logarytmiczna jednostka mocy odniesiona do 1 mW. 0 dBm = 1 mW, 30 dBm = 1 W, -100 dBm = 0,1 pW.
• Stosunek sygnału do szumu (SNR) - stosunek mocy sygnału użytecznego do mocy szumu tła, zwykle w dB. Od SNR zależy, czy demodulator złapie synchronizację i ile błędów zostanie po dekodowaniu.
• Szum termiczny - zakłócenia sygnałów elektrycznych wywołane ruchem termicznym elektronów; występuje w każdym elemencie toru. Moc szumu N = kTB. W temperaturze 290 K to -174 dBm na 1 Hz pasma, czyli ok. -134 dBm w paśmie 10 kHz i ok. -114 dBm w paśmie 1 MHz.
• Współczynnik szumów (NF) - miara pogorszenia SNR przez element toru (wzmacniacz, kabel, odbiornik). Niższa wartość oznacza lepszy element. O szumach całego toru decyduje głównie pierwszy stopień (wzór Friisa), dlatego LNA montuje się przy antenie, przed kablem.
• Wzmacniacz niskoszumowy (LNA) - wzmacniacz bardzo słabych sygnałów zaprojektowany tak, aby dodawał jak najmniej własnego szumu i nie pogarszał wyraźnie SNR. Przykład: G4DDK vLNA ma NF ok. 0,3 dB i wzmocnienie 25-26 dB na 2,3 GHz.

Próbkowanie i IQ

• Radio programowalne (SDR) - system radiowy, w którym mieszanie częstotliwości, filtrowanie, modulacja, demodulacja i detekcja są wykonywane programowo, a nie przez wyspecjalizowane układy. Sprzęt SDR przenosi wybrany wycinek widma w okolice częstotliwości zerowej i przekazuje komputerowi próbki.
• Próbkowanie - tworzenie sygnału dyskretnego z sygnału ciągłego przez pobieranie jego wartości (próbek) w kolejnych chwilach czasu. Jest pierwszym etapem przetwarzania sygnału analogowego na cyfrowy.
• Częstotliwość próbkowania (sample rate) - liczba próbek pobieranych z sygnału w jednostce czasu. W SDR podaje się ją w Msps (milionach próbek na sekundę).
• Twierdzenie o próbkowaniu (Nyquista-Shannona) - sygnał ciągły można wiernie odtworzyć z próbek, jeśli częstotliwość próbkowania jest co najmniej dwa razy większa od najwyższej częstotliwości w sygnale. Przy próbkach zespolonych I/Q szerokość widocznego pasma jest równa częstotliwości próbkowania: 2,4 Msps daje ok. 2,4 MHz widma.
• Aliasing - nieodwracalne zniekształcenie sygnału przy próbkowaniu bez spełnienia warunków twierdzenia o próbkowaniu. W widmie pojawiają się składowe o błędnych częstotliwościach (aliasy). W SDR objawia się to sygnałami, których nie ma na danej częstotliwości; pomaga filtr przed odbiornikiem.
• Składowe I/Q - sygnał zmodulowany można rozłożyć na dwie sinusoidy o tej samej częstotliwości, przesunięte w fazie o ćwierć okresu: składową synfazową (I) i kwadraturową (Q). SDR zapisuje je jako pary liczb, czyli próbki zespolone.
• Rozmiar nagrania IQ - sample rate × liczba bajtów na próbkę zespoloną × czas. RTL-SDR (2 × 8 bit) przy 2,4 Msps zapisuje ok. 4,8 MB/s, czyli ok. 2,9 GB na 10 minut. Format 2 × 16 bit (np. cs16 z Pluto lub B210) to 4 bajty na próbkę.

Modulacja

• Fala nośna - fala elektromagnetyczna o stałej częstotliwości wytwarzana przez nadajnik. Sama nie zawiera informacji; przenosi ją dopiero po zmodulowaniu.
• Modulacja - celowa zmiana parametrów sygnału nośnego (amplitudy, częstotliwości lub fazy) w takt przesyłanej informacji.
• Bod (Bd, symbol rate) - liczba zmian stanu sygnału (symboli) na sekundę przy modulacji cyfrowej. Jeden symbol może nieść jeden lub więcej bitów, więc przepływność w bit/s = Bd × liczba bitów na symbol.
• Demodulacja - odtworzenie danych z odebranego sygnału. Główne typy modulacji cyfrowej w łączności satelitarnej:
  • PSK (kluczowanie fazy) - dane są reprezentowane przez dyskretne zmiany fazy fali nośnej.
    • BPSK - dwa stany fazy (0° i 180°), 1 bit na symbol. Najbardziej odporna na szum odmiana PSK; typowa dla telemetrii (np. PROBA-1, Tianwen-1).
    • QPSK - cztery stany fazy przesunięte o 90°, 2 bity na symbol. Przy tej samej szybkości symbolowej przenosi dwa razy więcej danych niż BPSK; stosowana w szybkich downlinkach i DVB-S.
  • FSK (kluczowanie częstotliwości) - dane są reprezentowane przez zmiany częstotliwości nośnej przy stałej amplitudzie; zwykle niższa częstotliwość oznacza "0", wyższa "1". Prosta w nadajniku, częsta w małych satelitach. APRS używa jej odmiany AFSK (1200 Bd).
  • MSK i GMSK - FSK z ciągłą fazą i minimalnym odstępem częstotliwości. W GMSK impulsy przechodzą przez filtr Gaussa, co zawęża widmo. Znana z telefonii GSM; w CubeSatach często przy 4800 lub 9600 Bd.
  • QAM - modulacja amplitudowo-fazowa: dane są kodowane jednocześnie w amplitudzie i fazie według diagramu konstelacji. Stosowana m.in. w DVB i szybkich łączach danych; DVB-S2 używa pokrewnych modulacji APSK.
• Próbki na symbol - demodulator potrzebuje zwykle 2-4 próbek na symbol. Sygnał BPSK 2,048 Mbps (PROBA-1) wymaga więc kilku Msps ciągłego zapisu, czyli więcej, niż daje RTL-SDR.

Kodowanie korekcyjne

• Kodowanie korekcyjne (FEC) - dodawanie nadmiarowości do przesyłanych danych, dzięki której odbiornik sam wykrywa i poprawia część błędów, bez kanału zwrotnego i retransmisji.
• Kod splotowy - kod korekcyjny, w którym bity wyjściowe zależą od bieżącego i kilku poprzednich bitów wejściowych. Sprawność 1/2 oznacza dwa bity wyjściowe na jeden wejściowy. Dekoduje się go algorytmem Viterbiego.
• Kod Reeda-Solomona - blokowy kod korekcyjny opisany przez I. S. Reeda i G. Solomona w 1960 r. W CCSDS najczęściej RS(255,223), który poprawia do 16 błędnych bajtów w bloku.

Propagacja i bilans łącza

• Tłumienie w wolnej przestrzeni (FSPL) - spadek mocy sygnału między dwiema antenami w linii wzroku, wynikający z rozpraszania się fali w przestrzeni. FSPL [dB] = 20·log10(d [km]) + 20·log10(f [MHz]) + 32,44. Dla 2000 km: ok. 151 dB na 437 MHz i ok. 165 dB na 2235 MHz.
• Bilans łącza (link budget) - zestawienie wszystkich zysków i strat mocy sygnału od nadajnika do odbiornika: P_odb = P_nad + G_nad + G_odb - FSPL - straty (kable, polaryzacja, atmosfera). Przykład: CubeSat 1 W (30 dBm), antena satelity 0 dBi, Yagi 10 dBi, FSPL 151 dB daje ok. -111 dBm na wejściu odbiornika. Szum termiczny w paśmie 10 kHz to ok. -134 dBm, więc zapas wynosi ok. 23 dB minus współczynnik szumów toru.
• Efekt Dopplera - różnica między częstotliwością fali wysyłanej przez źródło a częstotliwością rejestrowaną przez obserwatora, który porusza się względem źródła. Dla fal radiowych i prędkości dużo mniejszych od c: Δf ≈ f·v/c, gdzie v to prędkość radialna. Dla satelity LEO przesunięcie wynosi ok. ±10 kHz na 437 MHz i ok. ±50 kHz na 2,2 GHz. Gpredict liczy poprawkę i przestraja radio przez Hamlib.

Anteny

• Zysk energetyczny anteny (dBi) - stosunek gęstości mocy wypromieniowanej przez antenę w danym kierunku do gęstości mocy anteny wzorcowej (izotropowej) przy tej samej mocy doprowadzonej; w odróżnieniu od zysku kierunkowego uwzględnia sprawność anteny. Dla czaszy G ≈ η·(πD/λ)², przy η ≈ 0,55: 70 cm na 2,25 GHz ok. 22 dBi, 88 cm ok. 24 dBi.
• Antena paraboliczna - antena z reflektorem paraboloidalnym do nadawania i odbioru fal o silnej kierunkowości, stosowana w łączach mikrofalowych. Szerokość wiązki ≈ 70·λ/D stopni: 70 cm na 2,25 GHz ok. 13°, 88 cm ok. 11°, 2,4 m na 8,4 GHz ok. 1°.
• Polaryzacja kołowa - stan polaryzacji, w którym wektor pola ma stałą wartość i obraca się ze stałą prędkością w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku rozchodzenia się fali. RHCP i LHCP oznaczają kierunek obrotu. Antena liniowa odbierająca sygnał kołowy traci ok. 3 dB, antena o przeciwnym kierunku polaryzacji kołowej znacznie więcej. Odbicie od czaszy odwraca kierunek polaryzacji.
• Konwerter satelitarny (LNB) - urządzenie przy antenie, które wzmacnia sygnał z zakresów 10,7-11,7 i 11,7-12,75 GHz i przesuwa go na pierwszą częstotliwość pośrednią (950-2150 MHz), którą odbiera tuner albo SDR.

Pasma

Granice pasm według konwencji NASA. Nazwy usług SATCOM nie zawsze się z nimi pokrywają; sprzęt dobiera się po zakresie w MHz.

Orbity

• Niska orbita okołoziemska (LEO) - orbita na wysokości 200-2000 km, poniżej pasów Van Allena. Przelot trwa kilka do kilkunastu minut, Doppler jest duży, antenę trzeba prowadzić. Większość CubeSatów, ISS, Iridium.
• Średnia orbita okołoziemska (MEO) - orbita powyżej LEO i poniżej GEO, 2000-35 786 km. Systemy GNSS krążą na ok. 20 000 km; satelita jest widoczny przez kilka godzin.
• Orbita Mołnia (HEO) - silnie eliptyczna orbita o nachyleniu 63,4° i okresie ok. pół doby gwiazdowej. Satelita długo przebywa przy apogeum nad wysokimi szerokościami geograficznymi.
• Orbita geostacjonarna (GEO) - kołowa orbita w płaszczyźnie równika na wysokości 35 786 km, z okresem 23 h 56 min 4 s. Satelita utrzymuje stałą pozycję nad punktem równika, więc antena odbiorcza może być nieruchoma.

Wideo: wprowadzenie do SDR i odbioru satelitów LEO tanim odbiornikiem USB - Gerard de Jong, Hacking satellites with Software Defined Radio (BSides Cape Town 2019, 45 min).

How To: dekodowanie bez anteny

Ćwiczenie na gotowych nagraniach. Sprawdza łańcuch plik IQ - demodulacja - ramki bez anteny i bez czekania na przelot.

Środowisko: DragonOS to dystrybucja Linuksa z preinstalowanymi programami SDR (przegląd Tech Minds, 11 min). Można też zainstalować narzędzia z pakietów własnej dystrybucji.

1. Pobierz satellite-recordings, nagrania przygotowane pod gr-satellites.
2. Uruchom dekoder:
   gr_satellites FUNcube-1 --wavfile satellite-recordings/ao73.wav
   Surowe IQ: --rawfile plik --iq --samp_rate <Hz>.
3. Otwórz to samo nagranie w Inspectrum i zmierz szerokość sygnału oraz symbol rate kursorami. Ten sam pomiar wykonuje się na nieznanym sygnale przed wyborem demodulatora.
4. Własne nagrania zapisuj w SigMF: plik danych IQ i plik .sigmf-meta z częstotliwością, sample rate, czasem i opisem sprzętu.

Nieznane protokoły: Universal Radio Hacker (demodulacja i analiza ramek). Więcej nagrań z analizami: blog Daniela Estéveza, autora gr-satellites.

How To: pierwszy odbiór na UHF

Sprzęt: RTL-SDR Blog V4, antena (V-dipol, QFH albo ręczna Yagi, np. Arrow) i komputer. RTL-SDR V4 wymaga sterownika RTL-SDR Blog; starsze pakiety z dystrybucji go nie obsługują.

Przed pierwszym odbiorem: 10 Common Mistakes Made With Software Defined Radio (Tech Minds, 15 min) - wybór programu, sterowniki, straty w kablu koncentrycznym, szerokość pasma, ustawienie wzmocnienia.

1. Wybór celu. SatNOGS DB podaje częstotliwość, modulację i baud rate nadajnika. W SatNOGS Network sprawdź, czy inne stacje odebrały go w ostatnich dniach; brak obserwacji zwykle oznacza, że satelita nie nadaje. Dobre pierwsze cele: CubeSaty z telemetrią w 435-438 MHz i APRS z ISS (status ARISS).
2. Plan przelotu. Gpredict pokazuje przeloty nad lokalizacją stacji i koryguje Doppler. Wybieraj przeloty z maksymalną elewacją powyżej 30°; niżej sygnał tłumią budynki i drzewa.
3. Nagranie. Nagraj cały przelot jako IQ w SDR++ albo Gqrx. Nagranie można potem dekodować offline wielokrotnie, z różnymi ustawieniami.
4. Dekodowanie. Telemetria CubeSatów: gr-satellites. Pakiety AX.25 i APRS: Dire Wolf.
5. Dokumentacja sesji. Wypełnij kartę testu terenowego i metadane nagrania. Porównanie kilku sesji pokazuje, które zmiany w torze poprawiają odbiór.

How To: Iridium (L-band)

Iridium to konstelacja satelitów LEO nadająca w paśmie 1616-1626,5 MHz. RTL-SDR obejmuje ten zakres, ale nie całe 10 MHz naraz; SDR z próbkowaniem 10 Msps lub wyższym (np. HackRF) odbiera całe pasmo. Cały proces pokazuje Hacking Iridium Satellites With Iridium Toolkit (Tech Minds, 16 min).

1. Antena. Prosta antena patch na 1,6 GHz skierowana w niebo.
2. Demodulacja. gr-iridium:
   iridium-extractor -D 4 examples/hackrf.conf > output.bits
   Program wykrywa transmisje i zapisuje każdą poprawną ramkę jako linię bitów. Dla RTL-SDR wybierz z katalogu przykładów konfigurację obejmującą jeden z kanałów (np. Ring Alert).
3. Parsowanie. iridium-toolkit:
   python3 iridium-parser.py -p output.bits > output.parsed
4. Analiza. reassembler.py -i output.parsed -m live-stats pokazuje statystyki odebranych ramek; beam-plotter.py rysuje wiązki satelitów.

iridium-toolkit potrafi też składać wiadomości i ramki głosowe. To treść cudzej łączności, więc obowiązują zasady z początku handbooka.

How To: S-band (2,2-2,3 GHz)

S-band to główne pasmo telemetrii i komend profesjonalnych misji. W porównaniu z UHF zmieniają się trzy rzeczy:

• Straty. FSPL jest o ok. 14 dB większe niż na 437 MHz przy tej samej odległości. Kompensuje się je zyskiem anteny: czasza 70 cm daje ok. 22 dBi, 88 cm ok. 24 dBi.
• Wiązka. Czasza 70-90 cm ma wiązkę ok. 11-13°. Satelita LEO przy wysokim przelocie przesuwa się po niebie nawet o ok. 1° na sekundę i opuszcza wiązkę po kilkunastu sekundach, więc antenę trzeba prowadzić (rozdział Tracking).
• Sprzęt. RTL-SDR kończy się na ok. 1,7 GHz. Potrzebny jest SDR, który stroi 2,2 GHz, oraz LNA zamontowany przy feedzie, przed kablem.

Wzorzec stacji. UHF-Satcom opisuje zestaw, którym wykonuje większość odbiorów: czasza 88 cm, feed w postaci helisy 3,5 zwoju strojonej na 2250 MHz i LNA G4DDK vLNA (NF 0,30-0,33 dB, wzmocnienie 25-26 dB, zasilanie +12 V przez bias-tee). Helisa jest nawinięta lewoskrętnie (LHCP), bo większość downlinków S-band ma polaryzację RHCP, a odbicie od czaszy odwraca kierunek polaryzacji. Strona zawiera wymiary feedu, zdjęcia wykonania i pomiary tańszych LNA (VK5EME, LNA4ALL).

Gotowy zestaw. Discovery Dish (KrakenRF): reflektor 70 cm o masie poniżej 1 kg i wymienne feedy z wbudowanym LNA i filtrem - S-band 2,2-2,3 GHz, Inmarsat 1,525-1,66 GHz, linia wodoru 1,42 GHz. Cena na Crowd Supply: 149 USD za czaszę, 125 USD za feed (październik 2026). Montaż i feedy: dokumentacja producenta. Przykład projektu z czaszą na linię wodoru: Scanning the Galactic Plane (Photonic, 15 min).

Radio.

Dokumentacja: Pluto, B210, pasma i sample rate USRP, HackRF.

Pierwszy cel: PROBA-1. Satelita ESA wystrzelony w 2001 r. Zrzuca dane na 2235 MHz, modulacja BPSK, 2,048 Mbps.

1. Sprawdź wpis w SatNOGS DB i ostatnie obserwacje.
2. Nagraj przelot z Pluto albo B210 (kilka Msps ciągłego IQ).
3. Zdekoduj w SatDump, pipeline proba1_dump.
4. Do nauki budowy łańcucha: archiwalne od 2022 r. repozytorium S-Band-Decoders, w którym demodulator, dekoder Viterbiego i dekoder ramek są osobnymi programami.

Powyżej 6 GHz. B210 kończy się na 6 GHz, więc odbiór X-band (8 GHz) i Ku-band wymaga downconvertera. W jego dokumentacji sprawdź zakres wejściowy, częstotliwość LO i IF oraz stabilność oscylatora; dryf LO dodaje się do przesunięcia Dopplera. Dla Ku-band rolę downconvertera pełni zwykły konwerter satelitarny (LNB); podłączenie LNB do SDR pokazuje Connecting a Ku-band LNB to an SDR (dereksgc, 10 min).

Tracking: rotator i sterowanie

Przy wiązce 10-13° ręczne celowanie wystarcza tylko przy niskich, wolnych przelotach. Rotator składa się z trzech warstw:

Przy doborze rotatora:

• Przeloty przez zenit. Montaż az/el przy przelocie nad głową musi obrócić azymut o prawie 180° w kilka sekund. Napęd XY nie ma tego ograniczenia i dlatego jest stosowany w profesjonalnych stacjach LEO.
• Obciążenie wiatrem. Czasza ma dużą powierzchnię. Liczy się moment obrotowy pod obciążeniem wiatrem i luz przekładni, a nie rozdzielczość enkodera. Wymagana dokładność rośnie z częstotliwością: czasza 2,4 m na 8,4 GHz ma wiązkę ok. 1°.

Automatyczna stacja, która sama planuje przeloty i wysyła wyniki do sieci: SatNOGS Setup.

Analiza sygnału: Tianwen-1 i Falcon 9

Tianwen-1 to najlepiej opisany publicznie przykład całej drogi od widma do znaczenia pól w pakietach. Lipiec 2020, chińska sonda tuż po starcie w kierunku Marsa.

1. Nagranie. Paul Marsh (M0EYT) nagrywa downlink sondy w paśmie X.
2. Parametry fizyczne. r00t.cz rozpoznaje nośną PM z podnośnymi. Telemetria: BPSK 16 384 Bd na podnośnej 65 536 Hz.
3. Kodowanie. Kod splotowy 1/2 i Reed-Solomon jak w CCSDS, z jednym wyjątkiem: RS nie używa reprezentacji dual-basis, którą zakłada standard CCSDS 131.0. Standardowy dekoder CCSDS nie zdekoduje ramek, dopóki nie wyłączy się tej opcji.
4. Ramki. Ramki AOS z osobnymi kanałami wirtualnymi na telemetrię, zrzuty pamięci, wypełnienie i odtwarzanie zapisanych danych.
5. Pakiety. Ok. 50 aktywnych APID-ów. APID 0x507 co 32 sekundy przenosi pozycję XYZ w kilometrach, APID 0x500 odczyty czujnika Słońca.
6. Weryfikacja. Daniel Estévez rozpoznaje w tych tabelach wektory stanu (pozycja i prędkość), propaguje je w NASA GMAT i porównuje z kierunkiem zmierzonym 20-metrową anteną w Bochum oraz przez stacje amatorskie.

Drugi przykład: w marcu 2021 r. radioamatorzy w Europie zdekodowali część telemetrii drugiego stopnia rakiety Falcon 9 na orbicie. Format był zbliżony do standardowego, ale wydobycie strumienia bitów wymagało własnych narzędzi, a ustalenie struktury danych - porównywania hipotez. Omówienie: How Amateur Radio Fans Decoded SpaceX's Telemetry & Engineering Video (Scott Manley, 10 min).

W obu przypadkach każdy etap kończy się wynikiem do sprawdzenia: widmem, synchronizacją demodulatora, poprawnym CRC, wartościami pól zgodnymi z fizyką lotu. Autorzy oddzielają pola rozpoznane od hipotez.

Protokoły: co jest w ramce

Większość profesjonalnych misji korzysta ze standardów CCSDS. Struktura przypomina stos TCP/IP. Warstwy od dołu:

Małe satelity często nie używają CCSDS, tylko AX.25 albo CSP (CubeSat Space Protocol).

• SDLS jest opcjonalne. Satelity amatorskie nadają jawnie: regulamin radiokomunikacyjny ITU zabrania szyfrowania w służbie amatorskiej, z wyjątkiem sygnałów sterujących satelitą.
• Zgodność ze standardem trzeba sprawdzić. Jak w przypadku Tianwen-1, implementacje odbiegają od CCSDS w szczegółach. Parametry potwierdza się na danych.

Segment naziemny i flight software

Ta część to oprogramowanie, parsery i sieć, czyli standardowy zakres testów bezpieczeństwa. Podstawowy lab mieści oba końce łącza na jednym komputerze:

• Centrum misji: OpenC3 COSMOS w Dockerze albo Yamcs. Oba wysyłają komendy i wyświetlają telemetrię.
• Satelita: NASA cFS albo F Prime (JPL), uruchomione na Linuksie lub w emulatorze (QEMU, Renode).
• Zakres testów: parsery komend i pakietów, uwierzytelnianie w centrum misji, transport SLE, aktualizacje oprogramowania. Parsery: fuzzing AFL++ lub libFuzzer. Usługi sieciowe: boofuzz. Binaria: Ghidra.

Gotowe laby: repozytorium spacecrafthacking do książki The Spacecraft Hacker's Handbook (Andrzej Olchawa, Milenko Starcik, No Starch Press, 2026). Katalogi odpowiadają rozdziałom: mission control, protokoły segmentu naziemnego (SLE), systemy naziemne, flight software, terminale SATCOM i GNSS.

Badania bezpieczeństwa: od czego zacząć

Modele zagrożeń. SPARTA (Aerospace Corporation) i SPACE-SHIELD (ESA) to odpowiedniki MITRE ATT&CK dla systemów kosmicznych: taktyki, techniki i środki zaradcze. Dobre praktyki NIST: IR 8270 (operacje satelitarne), IR 8401 (segment naziemny), IR 8323r1 (PNT, czyli pozycjonowanie, nawigacja i czas).

CTF. Hack-A-Sat to konkurs US Air Force i Space Force z lat 2020-2023; finał w 2023 r. rozegrano na satelicie Moonlighter na orbicie. Zadania z kwalifikacji są publiczne, a write-upy zespołu Solar Wine opisują rozwiązania krok po kroku.

Wystąpienia i demonstracje:

• Whispers Among the Stars - James Pavur, DEF CON Safe Mode 2020, 44 min. Przechwytywanie ruchu satelitarnego internetu sprzętem do telewizji satelitarnej za ok. 300 USD.
• Spread Spectrum Satcom Hacking - Colby Moore, DEF CON 23 (2015), 40 min. Od reverse engineeringu do wykorzystania podatności w systemie łączności satelitarnej z widmem rozproszonym (Globalstar).
• Intercepting Sensitive Satellite Data Is (Scarily) Easier Than I Thought! - saveitforparts, 2026, 29 min. Powtórzenie badania "Don't Look Up" (UC San Diego) sprzętem amatorskim: nieszyfrowany ruch na łączach satelitów GEO.
• Free Internet - Hacking Foreign Satellites - Peter Fairlie, 2024, 32 min. Połączenie z internetem przez dwa satelity GEO i stację naziemną w Argentynie; przepustowość na poziomie modemu telefonicznego, opóźnienie ok. 600 ms. Materiał pokazuje nadawanie przez cudze satelity (zob. zasady).

Publikacje i archiwa. Awesome Space Security zbiera artykuły i wystąpienia. Najwięcej praktycznych prezentacji jest w archiwach DEF CON, Black Hat i Aerospace Village.

Nadawanie (TX)

Nadawanie dotyczy dwóch sytuacji: własnego stanowiska w labie albo łączności, na którą są uprawnienia i zgoda operatora satelity. W labie nadajnik pracuje na sztuczne obciążenie przez sprzęgacz i tłumiki, nie na antenę.

Pełny tor nadawczo-odbiorczy opisuje dokumentacja wycofanej stacji Satlab: czasza 2,4 m, uplink 2025-2110 MHz, downlink 2200-2290 MHz, GMSK 32-512 kbps. Po stronie TX modem SDR z filtrem ceramicznym steruje wzmacniaczem GaN o mocy wyjściowej powyżej 20 W, włączanym sygnałem PTT z modemu. Sygnał przechodzi przez wnękowy filtr dupleksowy do feedu, w którym znajduje się też LNA toru RX. Parametry stacji: EIRP 36 dBW, G/T 9 dB/K, wiązka ±2,25°.

Przy kompletowaniu toru TX określ:

• moc wyjściową i wymagany back-off wzmacniacza,
• izolację TX od RX (moc nadajnika może uszkodzić odbiornik),
• blokadę nadawania (interlock),
• maskę widmową.

Wszystkie pozycje są w liście sprzętu.

Gotowe stacje do porównania:

Cenę ustala się z producentem pod konkretną konfigurację.

Katalog

Linki idą w tej samej kolejności co rozdziały wyżej. Dopisek "sprawdzone" mają moje zakładki, do których naprawdę wracam. Część serwisów nie lubi skryptów i odpowiada im błędem, więc jeśli link nie działa w narzędziu, otwórz go w przeglądarce.

Działy: Podstawy RF i DSP · Nagrania i dane do ćwiczeń · Częstotliwości i status satelitów · Orbity i przeloty · SDR · Anteny, tor RF i pomiary · Tracking i rotatory · Oprogramowanie odbiorcze i dekodery · Stacja naziemna · Stacje S/X-band · Protokoły i telemetria · Mission control · Flight software i RTOS · Embedded i reverse engineering · SATCOM, DVB i terminale · GNSS i PNT · Modele zagrożeń, standardy i badania · CTF i laboratoria · Literatura, konferencje i społeczności · Obrazy satelitarne i dane EO

Podstawy RF i DSP

• PySDR - Darmowy podręcznik SDR i DSP pisany dla programistów. Najlepszy start.
• PySDR: częstotliwość i widmo - FFT, widmo, rozdzielczość częstotliwościowa.
• PySDR: próbkowanie i IQ - Sample rate, Nyquist, aliasing i próbki zespolone.
• PySDR: dB i dBm - Jednostki, w których liczy się cały tor radiowy.
• PySDR: modulacje cyfrowe - ASK, FSK, PSK i QAM na przykładach w Pythonie.
• PySDR: link budget - Jak policzyć, czy sygnał w ogóle do ciebie dotrze.
• PySDR: filtry - Projektowanie filtrów i wycinanie kanału z widma.
• PySDR: synchronizacja - Odzyskiwanie nośnej i zegara symbolowego, serce każdego demodulatora.
• The Scientist and Engineer's Guide to DSP - Klasyczny podręcznik DSP, wszystkie rozdziały za darmo.
• GNU Radio Tutorials - Oficjalne tutoriale: od pierwszego flowgraphu do własnego odbiornika.
• Hacking satellites with SDR (BSides Cape Town 2019) (wideo) - Gerard de Jong, 45 min. Wprowadzenie do SDR i odbioru satelitów LEO tanim odbiornikiem USB.
• 10 Common Mistakes Made With SDR (wideo) - Tech Minds, 15 min. Sterowniki, straty w kablu, szerokość pasma, ustawienie wzmocnienia.

Nagrania i dane do ćwiczeń

• satellite-recordings - Nagrania satelitów do gr-satellites. Dekodowanie bez anteny.
• Daniel Estévez: wpisy o satelitach - Analizy sygnałów z nagraniami i notebookami; autor gr-satellites.
• SigMF - Otwarty format zapisu IQ z metadanymi.
• SigMF: specyfikacja - Specyfikacja formatu i przykładowe pliki.
• r00t.cz: Tianwen-1 - Analiza downlinku X-band sondy: modulacja, kodowanie, ramki AOS, APID-y. Wzorcowy write-up.
• Daniel Estévez: orbita Tianwen-1 - Wektory stanu z telemetrii propagowane w GMAT i porównane z pomiarami.
• SatNOGS DB API - Dane satelitów, nadajników i ramek telemetrii przez API.
• SLE: przykładowy PCAP (PCAP) - Zapis sesji Space Link Extension do otwarcia w Wiresharku.
• How Amateur Radio Fans Decoded SpaceX's Telemetry (wideo) - Scott Manley, 10 min. Dekodowanie telemetrii drugiego stopnia Falcona 9 przez radioamatorów (2021).

Częstotliwości i status satelitów

• SatNOGS DB (sprawdzone) - Baza satelitów i nadajników: częstotliwość, modulacja, baud rate, status.
• SatNOGS DB: PROBA-1 - Wpis nadajnika S-band 2235 MHz, pierwszego celu w How To: S-band.
• SatNOGS Network: obserwacje - Ostatnie odbiory stacji SatNOGS. Najszybszy sposób, żeby sprawdzić, czy satelita jeszcze nadaje.
• AMSAT-SM: status satelitów - Zestawienie nadajników i ich aktualnego stanu.
• AMSAT: status - Raporty operatorów o pracy satelitów amatorskich.
• AMSAT: satelity liniowe - Parametry transponderów liniowych, m.in. QO-100.
• IARU: koordynacja częstotliwości - Zgłoszenia i przydziały częstotliwości satelitów amatorskich, często z opisem modulacji.
• ARISS: status stacji ISS - Co aktualnie nadaje ISS: APRS, SSTV, przemiennik.
• AMSAT-DL - QO-100, stacje mikrofalowe i projekty dalekiego zasięgu.
• Signal Identification Wiki: Satellite (sprawdzone) - Katalog sygnałów satelitarnych z widmami i próbkami audio. Pomaga rozpoznać, co widzisz na waterfallu.
• NASA: pasma częstotliwości - Podział na pasma L, S, C, X, Ku, K, Ka używany w handbooku.

Orbity i przeloty

• Gpredict (sprawdzone) - Przeloty, Doppler i sterowanie radiem oraz rotatorem przez Hamlib.
• Gpredict: kod - Repozytorium i zgłoszenia błędów.
• N2YO (sprawdzone) - Tracking w przeglądarce i prognozy przelotów bez instalowania czegokolwiek.
• Space-Track (sprawdzone) - Oficjalny katalog obiektów i elementy orbit. Wymaga darmowego konta.
• CelesTrak: elementy orbit - Aktualne elementy orbit pogrupowane według typów satelitów.
• CelesTrak: formaty TLE i OMM - Czym różnią się formaty i dlaczego TLE ustępuje OMM (kończą się pięciocyfrowe numery katalogowe).
• Skyfield: satelity - Pozycje i przeloty w Pythonie w kilku linijkach.
• python-sgp4 - SGP4 w Pythonie, ten sam algorytm, którego używa większość trackerów.
• Orekit - Biblioteka mechaniki orbitalnej (Java) do poważniejszych analiz.
• NASA GMAT - Narzędzie NASA do analizy trajektorii; użyte w przypadku Tianwen-1.
• Basilisk - Symulator dynamiki i sterowania satelitą.
• NASA 42 - Symulator orbity i orientacji statku.
• JPL Horizons - Efemerydy planet, sond i małych ciał Układu Słonecznego.

SDR

• RTL-SDR Blog V4 - Tani odbiornik do ok. 1,7 GHz. Pierwszy SDR do VHF/UHF.
• RTL-SDR V4: datasheet (PDF) - Parametry odbiornika i zasilania bias-tee dla LNA.
• RTL-SDR: quick start - Instalacja sterowników i pierwsze uruchomienie.
• Airspy R2 - Odbiornik 12-bit do 1,8 GHz z lepszą dynamiką niż RTL-SDR.
• Airspy Mini - Mniejsza i tańsza wersja R2.
• SDRplay RSP1B - Odbiornik 14-bit do 2 GHz; sprawdź obsługę API w swoim programie.
• HackRF One - RX/TX 1 MHz-6 GHz, half duplex. Uniwersalne narzędzie do labu.
• HackRF: dokumentacja - Ograniczenia wejścia, zegar, firmware i narzędzia CLI.
• ADALM-Pluto - Tani transceiver full duplex 325 MHz-3,8 GHz. Dobry na S-band.
• Pluto: wiki - Instrukcje, schematy i oprogramowanie producenta.
• Pluto: hardware - Szczegóły układu, rewizje płytki i modyfikacje.
• Pluto: FPGA/HDL - Projekt HDL, jeśli chcesz przenieść przetwarzanie do FPGA.
• LimeSDR - Rodzina SDR full duplex do własnych systemów radiowych.
• USRP B210 - 70 MHz-6 GHz, 2x2, do 56 MHz pasma. Standard w poważniejszych stacjach.
• UHD: dokumentacja - Sterownik USRP: synchronizacja, strumienie, parametry.
• USRP: pasmo i sample rate - Ile pasma faktycznie dostaniesz z danego modelu i interfejsu.
• RX888 MK2: recenzja (wideo) - Tech Minds, 14 min. 16-bitowy odbiornik z 64 MHz pasma w czasie rzeczywistym na HF.

Anteny, tor RF i pomiary

• SatNOGS: anteny - Przegląd konstrukcji anten stacji z odnośnikami do projektów.
• QFH: kalkulator - Wymiary anteny quadrifilar helix dla zadanej częstotliwości.
• QFH: budowa (G4ILO) - Krok po kroku z wymiarami; starszy, ale nadal przydatny poradnik.
• Arrow Antennas - Ręczne Yagi VHF/UHF do śledzenia satelitów "z ręki".
• Elk Antennas - Ręczne anteny log-periodic na VHF/UHF.
• UHF-Satcom: odbiór S-band - Czasza 88 cm, helisa 3,5 zwoju, porównanie LNA. Wzorzec stacji S-band.
• Discovery Dish (sprawdzone) - Czasza 70 cm z wymiennymi aktywnymi feedami: S-band, Inmarsat, linia wodoru.
• Discovery Dish: dokumentacja - Montaż, feedy, ustawianie i oprogramowanie.
• RTL-SDR for Budget Radio Astronomy (sprawdzone) - Linia wodoru 21 cm na tanim sprzęcie: czasza, LNA, DSP. Dobry pierwszy projekt z czaszą.
• Nooelec - Filtry, LNA i akcesoria; dobierz wariant do pasma.
• RTL-SDR Blog: sklep - Odbiorniki, filtry, LNA i zestawy antenowe.
• NanoVNA - Tani analizator wektorowy: dopasowanie anteny, straty kabli i filtrów.
• NanoVNA V2 - Wersja do 3 GHz, czyli także na S-band.
• tinySA - Kieszonkowy analizator widma do szukania zakłóceń u siebie.
• Scanning the Galactic Plane (wideo) - Photonic, 15 min. Amatorski odbiór linii wodoru z Drogi Mlecznej.
• Connecting a Ku-band LNB to an SDR (wideo) - dereksgc, 10 min. Jak działa konwerter LNB i jak podłączyć go do odbiornika SDR.
• Hacking Portable Satellite Dishes, part 2 (wideo) - saveitforparts, 14 min. Przenośne czasze Ku z napędem (Dish Tailgater, VuQube VQ1000) jako tani pozycjoner.

Tracking i rotatory

• SatNOGS: rotatory - Przegląd konstrukcji az/el używanych w sieci SatNOGS.
• SatNOGS Rotator v3 - Mechanika az/el do samodzielnej budowy.
• SatNOGS Rotator Controller - Elektronika sterownika, krańcówki i firmware.
• Sterownik rotatora (Viorel Racoviteanu) (sprawdzone) - Sterownik na Arduino zgodny z programami do trackingu, z kodem i schematem.
• Hiltron HMAM-XY - Profesjonalny napęd XY, bez problemu przelotów przez zenit.
• Hamlib - Wspólny interfejs do sterowania radiami (rigctld) i rotatorami (rotctld).
• Arduino antenna rotator, part 1 (wideo) - Viorel Racoviteanu, 21 min. Oprogramowanie i prototyp sterownika rotatora.
• Building An Autonomous Satellite Tracker, part 1 (wideo) - HamRadioConcepts, 27 min. Budowa autonomicznego trackera WB0OEW: lista części.

Oprogramowanie odbiorcze i dekodery

• SDR++ - Widmo, waterfall, ręczny odbiór i nagrywanie IQ.
• Gqrx - Alternatywny odbiornik; potrafi wysyłać audio po UDP do gr-satellites.
• SkyRoof (sprawdzone) - Program SDR do pracy z satelitami amatorskimi: tracking, Doppler, odbiór.
• DX Atlas (sprawdzone) - Mapy i narzędzia dla radioamatorów.
• SatDump - Nagrywanie, demodulacja i dekodowanie dziesiątek misji, także S- i X-band.
• SatDump: dokumentacja - Obsługa odbiorników i plików IQ. Interfejs zmienia się między wersjami, czytaj dokumentację do swojej.
• SatDump: pipelines - Lista obsługiwanych misji i ich parametrów, np. proba1_dump.
• SatDump: kod dekoderów - Implementacje dekoderów, dobre źródło do nauki formatów ramek.
• S-Band-Decoders - Archiwalne (2022) dekodery PROBA-1/2/V; czytelny podział na demodulator, Viterbi i ramki.
• gr-satellites - Dekodery telemetrii wielu satelitów amatorskich, zbudowane na GNU Radio.
• gr-satellites: dokumentacja - Użycie z linii poleceń, formaty wejścia i własne dekodery.
• GNU Radio - Framework DSP do składania odbiorników z bloków.
• SoapySDR - Wspólna warstwa dostępu do różnych SDR.
• rtl-sdr-blog: sterownik - Sterownik wymagany przez RTL-SDR V4.
• Dire Wolf - Programowy TNC: AX.25 i APRS, m.in. z ISS.
• Inspectrum - Przeglądanie nagrań IQ i ręczny pomiar symbol rate.
• Universal Radio Hacker - Demodulacja i rozbiór nieznanych protokołów radiowych.
• DragonOS Focal (wideo) - Tech Minds, 11 min. Dystrybucja Linuksa z preinstalowanymi programami SDR.

Stacja naziemna

• SatNOGS wiki - Budowa i obsługa stacji sieci SatNOGS.
• SatNOGS: konfiguracja klienta - Instalacja klienta i podłączenie odbiornika.
• SatNOGS Setup - Automatyczna stacja, która sama planuje przeloty i wysyła wyniki.
• SatNOGS Network - Mapa stacji, plan przelotów i wyniki obserwacji.
• SatNOGS: repozytoria - Kod klienta, sieci i projekty sprzętu.
• SatNOGS Kit: montaż - Złożenie i uruchomienie gotowego zestawu stacji.
• Ground Station - Webowa stacja: tracking, SDR, nagrania i dekodery w jednym interfejsie.
• Ground Station: konsola trackingu (sprawdzone) - Zrzuty ekranu interfejsu, szybki podgląd, co potrafi projekt.
• Ground Station: artykuł Hackers-Arise - Budowa stacji z tym projektem. Instalację porównaj z aktualnym README.
• Raspberry Pi: dokumentacja - Komputer stacji: zasilanie, USB i magazyn danych.

Stacje S/X-band

• NASA: Ground Data Systems - Przegląd stanu techniki stacji naziemnych i operacji dla małych satelitów.
• Satlab S-band Ground Station - Produkt wycofany. Parametry: 2,4 m, TX 2025-2110 MHz, RX 2200-2290 MHz.
• Satlab: budowa stacji (PDF) - Pełny tor RX/TX: modem SDR, HPA GaN, filtr dupleksowy, feed z LNA.
• Groundcom Dual S/X - Czasze 2,4-4,5 m; S-band TX/RX, X-band RX.
• Orbital Systems 2.4TSX1 (PDF) - Karta stacji 2,4 m: pozycjoner, kontroler, up/downconverter i HPA.
• Remos S/X - Antena śledząca z modemem, konfiguracja pod misję.
• Kratos: anteny - Anteny stacji naziemnych klasy operatorskiej.

Protokoły i telemetria

• CCSDS: publikacje - Wszystkie standardy: TM, TC, AOS, USLP, Space Packet, SLE, CFDP, SDLS. Bierz aktualną rewizję stąd, nie z cudzych list.
• CCSDSPy - Parsowanie pakietów CCSDS w Pythonie.
• spacepackets - Pakiety CCSDS, ECSS PUS i CFDP w Pythonie, także do generowania testowych.
• libcsp - CubeSat Space Protocol, popularny w małych satelitach.
• XTCE - Standard opisu telemetrii i komend używany m.in. przez Yamcs.
• Wireshark - Analiza PCAP; ma dissectory części protokołów kosmicznych.
• Scapy - Własne parsery i pakiety testowe w Pythonie.
• SLE: lab - Środowisko ćwiczeniowe Space Link Extension z konfiguracją i próbkami.
• SLE API (Java) - Implementacja usług SLE (fork w organizacji spacecrafthacking).
• ION DTN - Delay-tolerant networking od JPL: komunikacja przy długich przerwach łącza.

Mission control

• OpenC3 COSMOS: instalacja - Uruchomienie lokalnego COSMOS w Dockerze.
• OpenC3 COSMOS: pierwsze kroki - Pierwszy projekt, komendy i telemetria.
• OpenC3 COSMOS: bezpieczeństwo - Uwierzytelnianie i konfiguracja usług, punkt wyjścia do testów.
• OpenC3 COSMOS: architektura - Komponenty systemu i przepływ danych.
• OpenC3 COSMOS: szablon projektu - Projekt startowy.
• OpenC3 COSMOS: kod - Kod platformy.
• Yamcs: podręcznik - Mission database, łącza, telemetria i komendy.
• Yamcs: kod - Kod i przykładowe konfiguracje.
• Open MCT - Webowa wizualizacja danych misji od NASA.
• Lab: mission control - Konfiguracje COSMOS i Yamcs do ćwiczeń.
• Lab: systemy naziemne - Ćwiczenia na własnych instancjach F Prime, Yamcs i COSMOS.

Flight software i RTOS

• NASA cFS - Core Flight System, framework oprogramowania pokładowego NASA.
• NASA cFE - Core Flight Executive, rdzeń cFS.
• NASA OSAL - Warstwa abstrakcji systemu operacyjnego pod cFS.
• F Prime - Komponentowy framework flight software od JPL.
• F Prime: tutoriale - Dokumentacja i projekty startowe.
• RTEMS - RTOS używany w wielu misjach; toolchainy i BSP.
• FreeRTOS - Popularny RTOS w małych satelitach.
• Zephyr - RTOS do ćwiczeń embedded.
• KubOS - Archiwum społeczności po zniknięciu oryginalnego repozytorium KubOS.
• Lab: cFS Memory Manager - Starsza wersja cFS z Memory Managerem do ćwiczeń.
• Lab: F Prime - Ćwiczenia na F Prime w lokalnym labie.
• SatNOGS COMMS - Otwarty transceiver TM/TC po stronie satelity: firmware i dokumentacja.

Embedded i reverse engineering

• Ghidra - Analiza firmware i binariów.
• GDB - Debugowanie, także zdalne na płytkach i w emulatorach.
• QEMU - Emulacja procesorów i całych systemów.
• Renode - Emulacja platform embedded razem z peryferiami.
• OpenOCD - JTAG/SWD do debugowania płytek.
• sigrok - Analizatory logiczne i dekodery magistral.
• Binwalk - Rozpakowywanie i analiza obrazów firmware.
• AFL++ - Fuzzing parserów i programów.
• libFuzzer - Fuzzing parserów z coverage i sanitizerami.
• boofuzz - Fuzzing usług sieciowych i protokołów.
• ChipWhisperer - Ataki side-channel i glitching na płytkach treningowych.

SATCOM, DVB i terminale

• r00t.cz (sprawdzone) - Analizy sygnałów satelitarnych, dekodery i projekty odbiorcze, m.in. Tianwen-1.
• UHF-Satcom (sprawdzone) - Obserwacje downlinków, częstotliwości i opisy odbioru w różnych pasmach.
• GNU Radio: DTV - Bloki DVB i transmisji cyfrowej w GNU Radio.
• ETSI: wyszukiwarka standardów - Specyfikacje DVB-S/S2/S2X; szukaj po numerze standardu.
• gr-dvbs2rx - Odbiornik DVB-S2 w GNU Radio.
• leandvb - Lekki odbiornik DVB-S/S2 i biblioteka DSP.
• gr-iridium - Odbiór i demodulacja Iridium w GNU Radio.
• iridium-toolkit - Parsery ramek Iridium i narzędzia analityczne.
• Lab: terminale SATCOM - Ćwiczenia z bezpieczeństwa terminali we własnym labie.
• Hacking Iridium Satellites With Iridium Toolkit (wideo) - Tech Minds, 16 min. Odbiór Iridium anteną patch i dekodowanie gr-iridium oraz iridium-toolkit.
• Whispers Among the Stars (DEF CON Safe Mode) (wideo) - James Pavur, 2020, 44 min. Przechwytywanie ruchu satelitarnego internetu sprzętem TV za ok. 300 USD.
• Spread Spectrum Satcom Hacking (DEF CON 23) (wideo) - Colby Moore, 2015, 40 min. Od reverse engineeringu do podatności w łączności z widmem rozproszonym (Globalstar).
• Intercepting Sensitive Satellite Data (wideo) - saveitforparts, 2026, 29 min. Powtórzenie badania "Don't Look Up" sprzętem amatorskim.
• Free Internet - Hacking Foreign Satellites (wideo) - Peter Fairlie, 2024, 32 min. Łącze internetowe przez dwa satelity GEO; nadawanie przez cudze satelity.

GNSS i PNT

• ESA Navipedia - Encyklopedia GNSS: sygnały, pomiary, źródła błędów.
• Navipedia: wprowadzenie do GPS - Częstotliwości i struktura sygnałów GPS.
• ESA GNSS Data Processing Vol. I (PDF) - Podręcznik ESA: obserwacje, modelowanie i algorytmy GNSS.
• GPS: specyfikacje interfejsów - Oficjalne dokumenty sygnałów GPS.
• Galileo Service Centre - Dokumentacja, status i usługi Galileo.
• GNSS-SDR - Otwarty programowy odbiornik GNSS, przetwarza też nagrania.
• GNSS-SDR: kod - Kod odbiornika i testy.
• RTKLIB - Obliczanie pozycji i przetwarzanie surowych obserwacji.
• Lab: GNSS - Materiały do badań GNSS w labie.

Modele zagrożeń, standardy i badania

• SPARTA - Taktyki, techniki i środki zaradcze dla systemów kosmicznych (Aerospace Corporation).
• SPACE-SHIELD - Baza ESA w stylu ATT&CK do modelowania zagrożeń.
• SATCOM Security (sprawdzone) - Projekt UCSD/UMD i praca "Don't Look Up" (CCS 2025) o nieszyfrowanym ruchu GEO.
• NIST IR 8270 (PDF) - Wprowadzenie do cyberbezpieczeństwa komercyjnych operacji satelitarnych.
• NIST IR 8401 - Cybersecurity Framework dla segmentu naziemnego.
• NIST IR 8323 rev. 1 - Profil ochrony usług PNT.
• NASA Technical Standards - M.in. NASA-STD-1006 o ochronie systemów kosmicznych.
• ECSS: standardy - Europejskie standardy inżynierii kosmicznej, w tym PUS; sprawdzaj rewizję.
• NASA CryptoLib - Implementacja CCSDS SDLS, szyfrowanie i uwierzytelnianie ramek.
• CISA AA22-076A - Zalecenia dla operatorów i klientów SATCOM po ataku na KA-SAT.

CTF i laboratoria

• Hack-A-Sat library - Punkt startowy: zadania, materiały i odnośniki do write-upów ze wszystkich edycji.
• Hack-A-Sat 2020: kwalifikacje - Zadania i pliki z pierwszej edycji.
• Hack-A-Sat 2021: kwalifikacje - Zadania drugiej edycji.
• Hack-A-Sat 2022: kwalifikacje - Zadania trzeciej edycji.
• Hack-A-Sat 2023: kwalifikacje - Zadania edycji z finałem na satelicie Moonlighter.
• Solar Wine: write-upy - Szczegółowe rozwiązania zadań Hack-A-Sat.
• spacecrafthacking: laby - Kod, konfiguracje i dane do ćwiczeń z "The Spacecraft Hacker's Handbook".
• spacecrafthacking: organizacja - Forki oprogramowania używane w labach.
• Aerospace Village - Warsztaty i CTF-y lotniczo-kosmiczne, m.in. na DEF CON.

Literatura, konferencje i społeczności

• The Spacecraft Hacker's Handbook (sprawdzone) - Andrzej Olchawa, Milenko Starcik, No Starch Press, 2026. Laby w repozytorium spacecrafthacking.
• Awesome Space Security - Publikacje, narzędzia i wystąpienia o bezpieczeństwie kosmicznym.
• Awesome Space - Szerszy katalog inżynierii kosmicznej.
• DEF CON media - Slajdy i nagrania wystąpień, w tym Aerospace Village.
• Black Hat: archiwa - Wystąpienia o SATCOM, GNSS i flight software.
• CYSAT - Europejska konferencja o cyberbezpieczeństwie w kosmosie.
• Libre Space Community - Forum SatNOGS: budowa stacji, dekodowanie, rozwiązywanie problemów.
• AMSAT - Organizacja radioamatorów satelitarnych: artykuły o antenach i stacjach.
• UKE: egzaminy (sprawdzone) - Zapisy na egzamin na świadectwo operatora, potrzebne do nadawania.

Obrazy satelitarne i dane EO

• VLM satellite imagery - Modele vision-language do pytań o zawartość zdjęć satelitarnych.
• Copernicus Data Space - Dane Sentinel i przeglądarka zdjęć.
• NASA Earthdata - Katalogi i narzędzia do danych obserwacji Ziemi.
• QGIS - GIS do pracy z rastrami i warstwami.
• GDAL - Konwersja i przetwarzanie danych rastrowych.
• Rasterio - Rastry w Pythonie.
• TorchGeo - Datasety i modele ML na danych geoprzestrzennych.
• STAC - Standard katalogowania danych geoprzestrzennych.
• Awesome Planetary Geology (sprawdzone) - Dane, narzędzia kartograficzne i materiały geologii planetarnej.

Załączniki

• Lista sprzętu (BOM) - szablon dla stacji VHF/UHF plus rozszerzenie S/X/Ku/Ka z torem TX.
• Karta testu terenowego - co zapisać po każdej sesji odbiorczej.
• Karta laboratorium - to samo dla ćwiczeń z oprogramowaniem.
• Metadane nagrania - szablon JSON do opisu nagrania IQ.