GPS er aldrig 100% sikker

I forsvarssammenhæng, skal man ikke stole 100% på GPS. Der findes GPS jammers på markedet, hvor du blot indstiller den position, som GPS udstyr skal vise i nærheden, og så viser det den programmerede position.

Re: GPS er aldrig 100% sikker

Mon ikke de GPS'er forsvaret anvender tager højde for det?!

Re: Re: GPS er aldrig 100% sikker

Nej, men de har jam detektors, så de ved at deres GPS jammes - og det er muligt at bestemme retningen af jammerens radiobølge, og derfor triangulere sig til jammerens position.

Kritisk udstyr, beror ikke på GPS alene. Det indeholder også accellerometre, kompas, gyro'er, osv. og kan derfor, men med dårlig præcision, navigere uden hjælp fra GPS. Normalt jammes GPS'er kun lokalt, indenfor få meter eller måske op til kilometer, så hvis andre navigationsmuligheder bruges, er begrænset, hvor stor unøjagtighed der nås på den korte strækning. Skal du "snyde", bliver du nød til at flytte store mængder magnetit på nordpolen, for at narre kompasset.

Der er måske størst risiko for, at et system kan snydes med GPS, ved der sendes kunstige GPS signaler ud, der ikke opdages er jam, og som reelt sætter de andre måleindstrumenter til dels ud af kraft. Er afvigelsen for stor til de andre indstrumenter, er det naturligvis GPS som fejler. GPS kan derfor reelt være med til at give misvisning, hvis jammingen ikke opdages.

Re: Re: Re: GPS er aldrig 100% sikker

Jamming er ikke noget problem for NATO militær, eftersom systemet er amerikansk og militære GPS'er modtager et krypteret signal, forbeholdt militæret.

Problemer i denne forbindelse har f.eks. været efter den 11. september 2001, hvor det amerikanske militær ændrede de militære koder, hvilket betød at det danske forsvar i perioder, ikke kunne få alle deres GPS'er til at vise en præcis position, indtil de havde modtaget nye koder fra USA.

Samtidig så har USA’s forsvar haft (vist ikke længere), muligheden for at ændrer nøjagtigheden af det signal offentligheden kunne modtage, i et givent område.

Re: Re: Re: Re: GPS er aldrig 100% sikker

Samtidig så har USA’s forsvar haft (vist ikke længere), muligheden for at ændrer nøjagtigheden af det signal offentligheden kunne modtage, i et givent område.

Tværtimod, det er netop fordi denne evne er blevet forstærket og forbedret at de slukkede for S/A.

Det sjove af det er, at istedet for at forringe nøjagtigheden hvor de fører krig, forbedrer de den, for mange af deres fodfolk har kun almindelige "civile" GPS motagere.

Poul-Henning

Re: Re: Re: Re: Re: GPS er aldrig 100% sikker

Så vidt jeg ved, så suspenderede Clinton i starten af dette årtusinde, den selektive availability og for et par år siden, blev muligheden helt fjernet for det amerikanske militær.

Muligheden kan naturligvis genindføres, da det blot er en politisk beslutning. At amerikanerne har muligheden, er naturligvis et godt argument for europæiske politikere med stormagts drømme, for at Europa bruger milliarder på et europæisk system.

Grunden til at man ikke fjerner GPS signalet i Afghanistan er også, at en stor del af kampen bliver foretaget af den afghanske hær og det er vist smartere, at de anvender civile GPS'er, i stedet for de amerikanske militære godter.

Og så naturligvis også på grund af rent fredelige civilt brug, for krigen skal i allerhøjeste grad vindes ved, at have befolkningen på vores side og det gør man ikke ved, at fratage civil befolkningen muligheden for at finde rundt.

GPS koden er brudt

Spørgsmålet er, om GPS koderen ikke allerede er stjålden, og GPS koden er brudt. Problemet er, at sattelitterne sender de kodede signaler ud, og de er derfor svært at holde strengt hemmelige. Det kodede signal, kan du modtage et andet sted, og videresende. GPS modtagerne har ikke intern atomur, og derfor er de muligt at snyde, på baggrund af data optaget på jorden. Du kan så at sige modtage sattelitternes signaler, og udfra dem, lave dit eget, trods signalerne er kodet. Du får koden med, når du anvender signalerne, som udsendes fra sattelit. Eneste problem, kan være tiden, som kan blive en smule forsinket, men det er ikke et større problem, da GPS modtagerne ikke har atomur.

Dengang, hvor amerikanerne stadigt sendte koder ud på sattelitterne, så de ikke havde høj opløsning, kunne man også med jordbaserede stationer korrigere for fejlene. En jordbaseret station, modtager med andre ord også fejl, og koder, og kan sende signaler af sted, der kan bruges til at lave falske data, med samme kodning, som sendes fra sattelit.

Re: GPS koden er brudt

Jens,

Jeg er ked af at sige det, men du tager stort set fejl på alle punkter.

Du har ret så langt at enhver nørd kan producere en jammer der overdøver det civile signal.

At udsende signaler der resulterer i forudbestemte forkerte positioner er derimod meget meget svært, for du skal udover at producere signaler der ser ud til at komme fra valide satellitter, set fra modtagerens positition også estimere modtagerens situation mht. til clock, doppler mv.

Det kan lade sig gøre, det er vist, men der sad en forskningsgruppe fra Stanford med 4 tons elektronik bag antennen.

De militære signaler er utrolig jamming resistente, både fordi de er meget spredte og bruger ugelange PRNG sekvenser.

Poul-Henning

Re: Re: GPS koden er brudt

Du har helt ret PH. Der findes ikke nogen jammer på markedet, som du kan sætte i cigarrettænderen på en bil, indtaste din position - og så vil amerikanske jetjagere modtage din position. De fleste jammers, sender ganske enkelt en tone ud, på samme frekvens som sattelitmodtagerne, og forstyrer dem, så de ikke kan modtage noget. Ofte med en rækkevide, på under 25 meter.

Men, der er intet i vejen for, at russerne - eller andre - kan have "jammers", hvor de fuldstændigt styrer position som modtages, og hvor der tages højde for de eventuelle koder der udsendes fra de amerikanske sattelitter.

Hvis du er dygtig nok, og vil investere i det, kan du også godt selv bygge et system, der kan snyde de fleste civile GPS modtagere, ved at modtage signalerne et sted, overføre dem f.eks. via radiobølger, og sende signalerne ud et andet sted, så GPS modtagere i nærheden af din antenne, tror de er det sted som signalerne sendes fra. Naturligvis kræves, at signalerne fra alle sattelitter videresendes koordineret, men dette er intet problem.

Re: Re: Re: GPS koden er brudt

Men, der er intet i vejen for, at russerne - eller andre - kan have "jammers", hvor de fuldstændigt styrer position som modtages, og hvor der tages højde for de eventuelle koder der udsendes fra de amerikanske sattelitter.

Jo, det er der i allerhøjeste grad noget i vejen for.

Som sagt har det kun været demonstreret en gang, og da under best-case betingelser: Kun L1C/A og modtageren var fast og de kendte dens parametre med meget høj præcision.

Hvis den GPS modtager du vil "styre" bevæger sig, skal du kunne *forudsige* dens fremtidige position mindst et sekund i forvejen, med en præcision der er bedre end den covarians-matrice modtagerens kalman filter arbejder med og det er utroligt svært, for ikke at sige umuligt, hvis du ikke ligefrem kan bounce en laser efter den til at måle det med.

At gøre dette med en militær L1/L2 modtager uden at have adgang til det nødvendige kryptomateriale kan du godt glemme alt om: Du får aldrig modtageren til at låse på L2 uden krypto materialet.

Hvis du har kryptomaterialet, er din opgave den samme som før, blot skal du nu kende den angrebne modtagers kinematik ca. 10 gange bedre.

[...]snyde de fleste civile GPS modtagere, ved at modtage signalerne et sted, [...] og sende signalerne ud et andet sted

Det virker kun hvis den modtager du vil snyde er stationær, eller bevæger sig på præcist samme måde som den antenne "angribere" modtager signalet med, de fleste bliver meget mistænksomme hvis deres GPS siger de bevæger sig en anden retning, eller står stille , når de med øjnene kan se noget andet.

Ydermere afslører angriberen præcist hvor angriberen har sin antenne monteret, så det er endnu nemmere at finde hans udstyr, end hvis han bare jammede systemet med støj.

Poul-Henning

Og man kunne tilføje

At på det rent taktiske niveau, så er det temmelig lige meget, om en evt. modstander på under 25 meter, kan trylle med ens GPS, for mit bedste bud er, at man i en sådan situation har lagt GPS’en og fundet torden kæppen frem.

Re: Og man kunne tilføje

Ydermere afslører angriberen præcist hvor angriberen har sin antenne monteret, så det er endnu nemmere at finde hans udstyr, end hvis han bare jammede systemet med støj.

I praksis, vil derfor anvendes flere modtagere, og signalerne fra sattelitterne isoleres, så du kan lave en kunstig position. Men, det er korrekt, at modtageren får et "stationært" signal, og det er mere kompliceret, hvis du skal til at lave et "kunstigt" GPS landskab.
Her kræves et "jordbaseret" GPS net - på lidt samme måde, som GPS startede, og signalerne skal så genereres udfra det som modtages via sattelit. Teoretisk, kan måske også bruges spionsattelitter, til at lave signalet, men det er næppe nemt, da de bevæger sig - dog kan de altid stedbestemme sig, via andre sattelitter. Reelt, kan man ikke stole 100% på GPS, og det gør man hellerikke.

Under alle omstændigheder, sammenlignes GPS signaler altid med data fra andre kilder, såsom billed, gyro, accellerometre, og kompas. Derfor, er i praksis meget svært at snyde, og det kan kun gøres indenfor de koordinater, som de andre måleindstrumenter accepterer. Hvis du pludseligt sender en ny position ud, ser det jo også meget mærkeligt ud, hvis udstyret pludseligt "hopper" til australien. Der vil næsten også altid opstå et "spring" i klokslet, men ikke alle GPS modtagere opdager dette, da de reelt styres af GPS signalets ur.

Skal vi være enige om, at det du kan købe på nettet, som hedder en GPS jammer, ikke sender kunstige signaler ud, men kun forhindrer at GPS modtagere - og eventuelt mobiltelefoner fungerer - indenfor en relativ kort afstand, på 25 meter.

Re: Re: Og man kunne tilføje

Jens, igen, jeg tror ikke du har sat dig ind i GPS signalstrukturen godt nok til at se hvor svært det du foreslår er.

Skal vi være enige om, at det du kan købe på nettet, som hedder en GPS jammer, ikke sender kunstige signaler ud, men kun forhindrer at GPS modtagere - og eventuelt mobiltelefoner fungerer - indenfor en relativ kort afstand, på 25 meter.

Helt enig, bortset fra, at de 25m typisk er 5-25 km, afhængig af placeringen af jammeren og særligt at det er et helvede at pejle sig frem til den og finde den.

Poul-Henning

Re: Re: Re: Og man kunne tilføje

Jens, igen, jeg tror ikke du har sat dig ind i GPS signalstrukturen godt nok til at se hvor svært det du foreslår er.

Jeg var lidt hurtigt, med det GPS baserede jordnet - det er nok umuligt. Det eneste du kan, er at opnå udstyret i et område, viser en anden position, end den rette - og alt udstyr vil vise samme position, så det lader sig nemt afsløre. I princippet, opnår du ikke korrekt interferrens på jorden, men dette opdages ikke af en enkelt GPS modtager - kun hvis du har to, eller flere med lidt afstand imellem. Fra sattelit, er sandsynligvis andre muligheder, så her kan jeg ikke udelukke, at du selv kan styre GPS signalet, over et større område. Men så må du lige have en stak af dine egne sattelitter ud i rummet...