Mystiske GPS-signaler 'flytter' skibe tusindvis af kilometer

Plus8. juni 2020 kl. 06:0027
Mystiske GPS-signaler 'flytter' skibe tusindvis af kilometer
Dette skærmbillede viser, hvordan Bjorn Bergman fra miljøorganisationen Skytruth observerede, at skibe ifølge overvågningssystemet AIS pludselig flyttede sig tusindvis af kilometer og begyndte at 'sejle rundt' i regelmæssige mønstre – som undertiden førte dem langt ind over land. Illustration: Skytruth.
GPS-positioner for skibe ud for både USA's og Kinas kyster bliver manipuleret, så de enten har flyttet sig tusindvis af kilometer eller bliver sendt på land. NGO’en, der har opdaget fejlen, efterlyser nu gode bud på en forklaring.
Artiklen er ældre end 30 dage

Den amerikanske havbiolog Bjorn Bergman undrede sig gevaldigt, da han tilbage i december sidste år på sin overvågningsskærm kunne se en række skibe forsvinde fra ét geografisk punkt for derefter at dukke op et helt andet sted. Her sejlede de tilsyneladende rundt i præcise cirkler eller ovaler – nogle endda på landjorden.

Gratis adgang i 30 dage

Tegn et gratis prøveabonnement og få adgang til alt PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, helt uden binding eller betalingsoplysninger.

Alternativt kan du købe et abonnement
remove_circle
Har du allerede et PLUS-abonnement eller klip?
close

Velkommen til PLUS

Da du er ved at tilmelde dig en gratis prøve beder vi dig hjælpe os med at gøre vores indhold mere relevant for dig, ved at vælge et eller flere emner der interesserer dig.

Vælg mindst et emne *
Du skal vælge en adgangskode til når du fremover skal logge ind på din brugerkonto.
visibility
Dit medlemskab giver adgang
Som medlem af IDA har du gratis adgang til PLUS-indhold, som en del af dit medlemskab. Fortsæt med MitIDA for at aktivere din adgang til indholdet.
Oplever du problemer med login, så skriv til os på websupport@ing.dk
Abonnementsfordele
vpn_key
Fuld adgang til Ing.dk, Version2 og Radar
Fuld digital adgang til PLUS-indhold på Ing.dk, Version2 og Radar, tilgængeligt på din computer, tablet og mobil.
drafts
Kuraterede nyhedsbreve
Det seneste nye fra branchen, leveret til din indbakke.
Adgang til andre medier
Hver måned får du 6 klip, som kan bruges til permanent at låse op for indhold på vores andre medier.
thumb_up
Adgang til debatten
Deltag i debatten med andre kloge læsere.
27 kommentarer.  Hop til debatten
Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
28
10. juni 2020 kl. 00:37

Er det måske nogle jordiske ormehuller vi har fundet? Det kan jo blive en revolution for skibsfragt.

27
9. juni 2020 kl. 10:12

"Et eksempel er skibet 'Princess Janice', der fragter personale ud til boreplatforme. Op til 5. juni 2019 befandt det sig ud for en nigeriansk olieterminal"

Det slår mig, at der meget vel kunne være en tidsmæssig sammenhæng mellem det der foregik over Ben Gurion, og så det eksempel der nævnes i denne artikel.

Hvis der er en sammenhæng, må den ligge på satellit niveau. Der vil ikke være støjsendere som dække fra Isreal til Nigeria.

25
8. juni 2020 kl. 13:51

Fejl/bugs i GPS modtager Jeg tror nogle af forstyrrelserne skyldes fejl/bugs i GPS modtageren. Jeg har en "billig" GPS tracker på min båd. Hvis jeg sætter et geofence op til f.eks. 200m fra mit hjem hvor båden står vil der indenfor ca en uge kommer fejl alarmer hvor min båd pludselig er tusindvis af km væk.

24
8. juni 2020 kl. 09:58

En af mine pointer var netop at der nok findes mange implementeringer hvor alle ikke er lige gode hvilket i sig selv kan lede til fejl. Når et skib kan sejle rundt med fejl i lang tid, kan det netop skyldes at skibet har flere modtagere. Måske er en forbindelse blevet dårlige og en AIS-sender har defaultet til sin dårlige indbyggede GNSS-modtager. Da hovednavigationssystemet virker har man måske været lang tid om at få det rettet.

Men den vigtigste pointe er, at de mystiske spor der ses nok skyldes mange forskellige ting. Nogle skyldes fejl i systemet og nogle kan skyldes spoofing eller et skibs forsøg på at sløre sin lokation.

Fordi der muligvis foregår spoofing i visse tilfælde skal man passe på at antage det er tilfælde hver gang.

23
8. juni 2020 kl. 09:48

Kik på figuren og du finder svaret - Mickey Mouse :-).

22
8. juni 2020 kl. 09:27

Det er ikke det samme som at fly ikke kan jammes og der har været "incidents" der kunne tyde på at nogle lande kan jamme GPS fra satelitter i LEO.

Der er mange rapporter om forstyrrelser, også af fly, altså med jamming, men det interessante er at vi åbenbart stadig gætter vedrørende falske signaler. Efter adskillige år med masser rapporterede forstyrrelser af GPS er der åbenbart stadig ingen konklusion på om GPS spoofing eksisterer eller om det ikke gør.

21
8. juni 2020 kl. 09:22

Så avanceret er det altså heller ikke at lave syntetiske GPS signaler: Signal blev designet mens Beatles stadig var et band.

Protokollen er nogenlunde simpel og bitraten ekstremt lav, så et "GPS signal" er måske ikke svært at lave, men at lave et signal hvis indhold og timing giver mening for modtageren forestiller jeg mig er en del sværere.

Men hvis man desuden vil styre hvordan spoofingen skal "flytte" positionen, så skal man lave signaler der virker som om de kommer fra flere satelitter og så skal tidsnøjagtigheden ned på nanosekunder plus at man formodentlig skal vide hvor den modtager man vil spoofe befinder sig i virkeligheden - det forestiller jeg mig ikke er realistisk. Så hvis GPS spoofing eksisterer, går det nok ud på at lave et falsk signal som modtageren accepterer, og som giver en falsk position - ikke at styre hvilken position modtageren angiver.

Så at "styre" et skib så det sejler på grund eller "styre" et fly så det kommer ind i fremmed luftrum, med falske signaler, vil jeg ikke tro er praktisk muligt.

19
6. juni 2020 kl. 18:52

Der er to systemer i spil her:

  • GPS leverer en position og fart/retning.
  • AIS kommunikerer denne information videre. Det giver ikke megen mening at begynde at gisne om hvad fejlen er, før det er tjekket hvilke af de to systemer, der fejler. Er positionen, som GPS'en på skibet viser, korrekt? Hvis ja, så ligge fejlen i AIS. Hvis nej, ligger fejlen i GPS'en. Med mit kendskab til GPS (jeg har udviklet software til GPS modtagere) vil jeg umiddelbart tro, at fejlen ligger i AIS. Det er ikke helt trivielt at pille ved positionen i et GPS signal. Det ville også være interessant at vide, om alle skibe i området blev flyttet ens.
17
5. juni 2020 kl. 22:19

Jeg kom ikke til nogen entydig konklusion på den baggrund.

Af kommentarerne fremgår det tydeligt, at forskellige GPS-modtagere har fejlet på forskellige datoer, når de var ramt af denne fejl, uanset at fejlen logisk set er knyttet til en bestemt dato.

Dermed kan du ikke forvente, at skibenes GPS vil begynde at give problemer på lige denne dato, hvis de er ramt af denne fejl.

12
4. juni 2020 kl. 22:06

Når det kommer til skibe skal det bemærkes, uden at jeg har faglig viden, at et skib kan have mere end én GNSS-modtager. AIS kan have sin helt egen antenne og modtager mens navigation kan have en anden og måske bedre modtager.

Jeg tror ikke man kan sige noget generelt om hvorledes skibe er indrettet på det punkt, der findes alt fra velgennemtænkte integrerede systemer med få men rigtig gode GNSS modtagere, til skibe hvor der bare er klasket den ene dims efter den anden på.

AIS sendere i den lave ende af skalaen er ofte "integrerede", hvilket vil sige at de har deres egen GPS modtager som næppe har kostet alverden.

Andre AIS sendere tager NMEA input fra en eller anden GPS modtager på skibet og her kan enhver med en computer med seriel-port sende lige hvilke koordinater de har lyst til til AIS senderen.

11
4. juni 2020 kl. 21:32

Visse af signaltyperne har jeg observeret fra GPSen i mit action cam: Pludseligt er kameraet et helt forkert sted og bevæger sig med en forholdsvis konstant hastighed i en fuldstændig linie. En anden observation er zig-zag, hvor ét punkt er korrekt, så springer det langt væk og bevæger sig på plads i løbe af et par punker hvorefter det hopper langt væk igen. Efter nogle omgange ligner det et zig-zag-mønster.

Disse skyldes formegentlig de få ressourcer der er i de små og billige GNSS-modtagere og måske fejl i selve implementeringen.

Når det kommer til skibe skal det bemærkes, uden at jeg har faglig viden, at et skib kan have mere end én GNSS-modtager. AIS kan have sin helt egen antenne og modtager mens navigation kan have en anden og måske bedre modtager. AIS bruges jo kun til at fortælle andre hvor man er og hvis man er lige glad nok kan man godt finde vej kun med sin egen GNSS-modtager.

For mig lyder det ikke helt forkert at man i forbindelse med millitære aktiviteter og steder såsom oliehavne kunne have noget spoofing. Der har jo været angreb med små droner der benytter GNSS til at navigere og typisk de samme modtagere som man finder i en smartphone. Her ville det være logisk at få en enhed til at tro at den bevæger sig og måske kan der være en idé med at den skal tro at det er i en cirkel.

Når det er sagt betyder det ikke at alle observationerne skyldes det samme. Nogle kan skyldes spoofing og andre kan skyldes fejl. Det kan være samme fejl som de små billige modtagere eller en fejl i implementeringen.

Blev spoofing benyttet systematisk ved civile anlæg burde man have en trafikkontrol eller regler der sikrer at skibe ikke antager at AIS virker. Det burde også være sluppet ud. De taler imod den teori. Indtil nogen med ingående viden om GNSS kan genkende nogle mønstre som bestemte fejl, er vi ude i ren gætteri.

10
4. juni 2020 kl. 20:24

Hvorfor Spoofing? ...Af samme grund som 99% af alle andre hackere. Fordi man kan.

Som nævnes er det meget simpelt. Hvert skib sender i deres time slot, og det er bare den data du skal overskrive.

9
4. juni 2020 kl. 18:02

I hvert fald har jeg aldrig hørt om vellykket spoofing af fly

Fly er lidt vanskeligere at jamme, for de har altid GPS antennen monteret på oversiden, så du skal have din sender over flyet før modtageren overhovedet opdager dig.

Det er ikke det samme som at fly ikke kan jammes og der har været "incidents" der kunne tyde på at nogle lande kan jamme GPS fra satelitter i LEO.

8
4. juni 2020 kl. 18:00

I denne artikel peges der mindre entydigt på bevidst manipulation, som jo også må kræve ekspertise på et helt, helt andet niveau end bare at jamme GPS-signalerne.

Så avanceret er det altså heller ikke at lave syntetiske GPS signaler: Signal blev designet mens Beatles stadig var et band.

Hvis du selv har mod på at lave lidt DSP-arbejde, kan du bruge hyldevare hardware som HackRF til at sende resultatet ud med.

Hvis du vil købe en færdig løsning er det også muligt, men det rejser nok alle mulige ubehagelige alarmflag i efterretningstjenester hvis man gør det.

6
4. juni 2020 kl. 17:43

https://www.newscientist.com/article/2143499-ships-fooled-in-gps-spoofing-attack-suggest-russian-cyberweapon/

Linket virker stadig efter knap 3 år og var det første jeg læste om tilsyneladende vellykket spoofing.

I denne artikel peges der mindre entydigt på bevidst manipulation, som jo også må kræve ekspertise på et helt, helt andet niveau end bare at jamme GPS-signalerne.

Man må formode, at de GPS-modtagere, som lader sig "spoofe" eller af andre grunde angiver en gyldig men helt forkert position, har en mindre grad af intern kontrol med signalernes integritet en fx de modtagere, der er godkendt til flynavigation. En kontrol der bl.a. består af overbestemthed ved at kræve signal fra flere satelitter end hvad der geometrisk er tilstrækkeligt til at fastslå positionen. I hvert fald har jeg aldrig hørt om vellykket spoofing af fly, men kun om forstyrrelser, som der til gengæld kommer flere og flere af.

Det er ret forbløffende at ikke bare kondiløbere og bilister, men også myndigheder og lufttrafikkontrol, i stigende grad baserer alt på GNSS og fortsætter nedlæggelse af de fleste jordbaserede navigationshjælpemidler.

5
4. juni 2020 kl. 17:18

Det er relativt nemt at injecte falsk information ind i AIS systemet der heller ikke er krypteret.

3
4. juni 2020 kl. 16:08

i Bermuda trekanten.

2
4. juni 2020 kl. 15:43

Det kan da ikke være gps positionen, som opfattet på enheden(skibet), for så har kaptainen da fået travlt for igen at få vand under stævnen. Det må være noget senere i forløbet, som på de opsamlende enheder (AIS systemets database,...), der ikke kan finde ud af det.

1
4. juni 2020 kl. 14:39

Hvis GPS modtageren er ved at gå i stykker eller bare mister signalet (defekt antenne), så kunne man forestille sig at navigationssoftwaren har fall-back til noget dead reckoning. Det ville passende være en fart + drejning, eftersom skibe naturligt sejler i cirkler :)