Hvor svært er det at forfalske et skibs navigationssystem til at tro falske GPS-signaler og bevidst føre det væk fra dens kortlagte kurs? Ikke så hårdt, tilsyneladende.
Hvor svært er det at forfalske et skibs navigationssystem til at tro falske GPS-signaler og bevidst føre det væk fra dens kortlagte kurs? Et teknisk forskerteam fra University of Texas i Austin i sommer demonstrerede et ”bevis for koncept”, at en subtil form for højteknologisk kommandering, der bruger falske GPS-signaler til at manøvrere et skib fra dens planlagte rute, kan være en alvorlig trussel mod maritimt sikkerhed. Brug af falske GPS-signaler til dette formål kaldes GPS-forfalskning.
Todd Humphreys fra UT's Cockrell School of Engineering ledede holdet, der med succes udførte de inviterede GPS-spoofingangreb tidligere i sommer (juni 2013). Deres mål var White Rose of Drachs, en 213 fods privat yacht på 80 millioner dollars, som på det tidspunkt bevægede sig i internationale farvande omkring 30 mil uden for Italiens kyst.Som beskrevet i en pressemeddelelse den 29. juli 2013 begyndte kandidatstuderende Jahshan Bhatti og Ken Pesyna eksperimentet fra yachtens øverste dæk ved at overføre omhyggeligt udtænkte falske svage GPS-signaler fra en enhed, de lavede, der var på størrelse med en dokumentmappe . Disse falske signaler, modtaget af yachtens to GPS-antenner, overvældede derefter gradvis de rigtige GPS-signaler.
I sommer udførte assistentprofessor Todd Humphreys og hans forskerteam med succes GPS-spoofingangreb på White Rose of Drachs superyacht (vist ovenfor), mens det rejste på Middelhavet. Billed og billedtekst via UT Austin.
Simulering af de originale 24 GPS-satellitter i kredsløb. Billed via El pak via Wikimedia Commons.
I det væsentlige placerede teamet et falsk koordinatsystem for breddegrad og længdegrad i yachtens navigationssystem. Selvom yachten havde opretholdt sin oprindelige kurs, set fra besætningens perspektiv, fik det nye falske koordinatsystem deres sensorer til at indikere, at yachten spredte sig fra sin oprindelige sti. Derfor indledte de en kursuskorrektion og justerede yachtens placering til, hvad de troede var den rigtige sti. Humphreys sagde i pressemeddelelsen:
Skibet drejede faktisk, og vi kunne alle mærke det, men kortvisningen og besætningen så kun en lige linje.
Efter et par mere furtive falske GPS-signal uploads, hvilket resulterede i at yachten foretog flere kursus korrektioner, lykkedes det Humphreys og hans team at placere yachten i en parallel sti flere hundrede meter væk fra hvor den skulle placeres. I mellemtiden, uvidende om ændringerne, mente besætningen, at de opretholdt deres oprindelige rute. Humphreys sagde:
Med 90 procent af verdens godstransport bevæger sig over havet og en stor del af verdens menneskelige transport på tværs af himlen, er vi nødt til at få en bedre forståelse af de bredere implikationer af GPS-spoofing. Før jeg udførte dette eksperiment vidste jeg ikke, hvor meget det er muligt at forfalske et marinefartøj, og hvor svært det er at opdage dette angreb.
Animationen herunder viser, hvordan White Rose of Drachs blev ført off-course af en GPS-spoofing-enhed oprettet af University of Texas på Austin ingeniører.
Han kommenterede også:
Dette eksperiment kan anvendes til andre semi-autonome køretøjer, såsom fly, der nu delvist betjenes af autopilotsystemer. Vi er nødt til at tage vores tænkningshætter og se, hvad vi kan gøre for at løse denne trussel hurtigt.
Global Positioning System, GPS kort fortalt, er et navigationssystem, der bruger en flåde af satellitter til at bestemme den geografiske placering af en GPS-modtager på jorden. Denne modtager kan være en række enheder fra et sofistikeret flynavigationssystem til din iPhone. Modtageren bruger signaler fra flere satellitter til at bestemme satellitternes position i rummet og den faktiske afstand fra modtageren. Disse data bruges til at beregne modtagerens breddegrad og længde på jorden.
Nederste linje: Et teknisk forskerteam fra University of Texas i Austin under ledelse af Todd Humphreys demonstrerede i juni 2013, at det er muligt for falske GPS-signaler at blive ført ind i et skibs navigationssystem og uden at vide at manipulere det til en anden kurs. Brug af falske GPS-signaler til dette formål kaldes GPS-forfalskning. Denne sårbarhed i GPS-navigationssystemer kan være en potentiel trussel mod transportsikkerheden.