The main scenarios of GNSS spoofing in case of the application of signal repeater as a spoofer

• Autorzy: Dobryakova L. , Ochin E.

Warianty tytułu

PL

Główne scenariusze spoofingu GNSS w przypadku stosowania repitera sygnału jako spoofera

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Spoofing and antispoofing algorithms have become an important research topic within the GNSS discipline. While many GNSS receivers leave large space for signal dynamics, enough power space is left for the GNSS signals to be spoofed. The goal of spoofing is to provide the receiver with a misleading signal, fooling the receiver to use fake signals in thespace for positioning calculations. The receiver will produce a misleading position solution. The article discusses a new approach to GNSS spoofing based on the application of GNSS signal repeating by potential terrorists. Practical spoofing that provides misleading navigation results at the receiver is difficult to conduct due to the signal infrastructure and by applying trivial anti-spoofing algorithms in GPS receivers, spoofing attacks can be easily detected. To detect spoofing attacks of this type a variety of methods exists. For example, the authors suggest the use of paired navigators and GNSS compasses as detectors of GNSS spoofing.

PL

Algorytmy spoofingu i antyspoofingu stały się ważnym tematem badań w ramach dyscypliny GNSS. Podczas gdy wiele odbiorników GNSS ma dużą przestrzeń dla dynamiki sygnału, wystarczająco dużo miejsca pozostaje dla sygnałów GNSS być sfałszowanym. Celem spoofingu jest dostarczenie odbiornika z sygnałem mylącym oszukać odbiornik w toku obliczenia pozycji. Odbiornik będzie produkować mylących pozycji. W artykule omówiono nowe podejście do spoofingu GNSS w oparciu o zastosowanie sygnału GNSS powtarzając przez potencjalnych terrorystów. Praktyczne spoofing, które zapewnia błędne wyniki nawigacji w odbiorniku jest trudne do przeprowadzenia ze względu na infrastrukturę sygnału oraz stosowanie trywialnych algorytmy anty-spoofingu w odbiorniki GNSS, ataki spoofingu można łatwo wykryć. Do wykrywania ataków fałszowaniu tego rodzaju istnieje wiele różnych metod. Na przykład, autorzy sugerują stosowanie sparowanych nawigatorów i GNSS kompasy jako detektorów spoofingu GNSS.

Słowa kluczowe

EN

navigation; safety of navigation; GNSS; terrorism; spoofer; spoofing; antispoofing

PL

nawigacja; bezpieczeństwo nawigacji; GNSS; terroryzm; spoofer; spoofing; antyspoofing

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 4
• Strony: 2995--3003, CD2
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wykr.

Twórcy

autor

Dobryakova L.

• Wydział Informatyki, ZUT w Szczecinie, ul. Żołnierska 49

autor

Ochin E.

• Wydział Nawigacyjny, Akademia Morska w Szczecinie, Wały Chrobrego 1-2

Bibliografia

• 1.GPS Standard Positioning Service (SPS) Performance Standard, 4th Edition (now in effect) - September 2008.
• 2. Parkinson B.W. and Spiker J.J. Jr.: 1996, Global Positioning System: Theory and Applications, American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc.
• 3. Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H. and Collins J.: GPS Theory and Practice , 5th edition, SpringerWien New York, 2001.
• 4. Specht C.: System GPS. Biblioteka Nawigacji nr 1. Wydawnictwo Bernardinum. Pelplin 2007.
• 5. Januszewski J.: Systemy satelitarne GPS, Galileo i inne. PWN 2010.
• 6. Montgomery P.Y., Humphreys T.E., Ledvina B.M.: Receiver-Autonomous Spoofing Detection: Experimental Results of a Multi-antenna Receiver Defense Against a Portable Civil. GPS Spoofer ION 2009 International Technical Meeting, 2009.
• 7. Tippenhauer N.O., Pöpper C., Rasmussen K.B., Capkun S.: On the Requirements for Successful GPS Spoofing Attacks // http://www.syssec.ethz.ch/research/ccs139-tippenhauer.pdf
• 8. Dobryakova L., Lemieszewski Ł., Ochin E.: Antyterroryzm – projektowanie i analiza algorytmów antyspoofingu dla globalnych nawigacyjnych systemów satelitarnych //ScientificJournalsMaritimeUniversity of Szczecin, 2012, 30(102), pp. 93–101. http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789/358
• 9. Ochin E., Dobryakova L., Lemieszewski Ł. Antiterrorism – design and analysis of GNSS antispoofing algorithm // Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 30(102), 2012, pp. 93-101. http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789/358
• 10. Dobryakova L., Lemieszewski Ł., Lusznikov E., Ochin E.: The study of the spoofer’s some properties with help of GNSS signal repeater// Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 36(108) z. 2 2013, pp. 159-165. http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789/581
• 11. Larisa Dobryakova; Łukasz Lemieszewski; Evgeny Ochin The analysis of the detecting algorithms of GNSS-spoofing // Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 2013, 36(108) z. 2, pp. 30-36 http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789/561
• 12. Dobryakova L., Lemieszewski Ł., Lusznikov E., Ochin E.: The application of satellite compass for GNSS-spoofing detecting // Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 2014, 37(109) pp. 28-33 http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789/616
• 13. Dobryakova L., Lemieszewski Ł., Ochin E Design and Analysis of Spoofing Detection Algorithms for GNSS Signals // Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 40(112), 2014, pp. 47-52 http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789
• 14. Dobryakova L., Ochin E.: On the application of GNSS signal repeater as a spoofer // Scientific Journals Maritime University of Szczecin, 40(112), 2014, pp. 53-57 http://repository.am.szczecin.pl/handle/123456789