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GNSS信号欺骗

信息技术 2020-08-17 思博伦浮云

简介：曾几何时，信号欺骗被认为是一种实施困难且发生概率很低的风险，主要针对学术研究或国家层面电子战目的。然而，2015年后，低成本软件定义无线电（SDR）的出现使得欺骗攻击变得简单易行，且威胁范围扩大到商业用户。
当前威胁全貌：欺骗攻击的类型包括虚造干扰、代码/载波攻击和导航数据攻击。攻击者可以通过复制GNSS信号并调整功率或导航数据来误导接收机，导致定位、导航和授时（PNT）系统失灵。
欺骗对接收机的影响：欺骗攻击的影响取决于接收机在攻击发生时所处的阶段，包括冷启动、温启动、热启动/辅助启动和重新捕获。攻击可能导致接收机报告不准确的位置、速度和时间，甚至引发系统崩溃。
风险评估和消减：接收机开发商和集成商需要评估欺骗攻击对产品和终端用户的潜在风险，并采取保护、巩固和加强等措施来降低风险。保护措施包括用户培训和流程优化；巩固措施包括信号验证和警报系统；加强措施包括使用备用定位和授时系统。
测试内容：测试的主要内容包括接收机在不同欺骗场景下的性能表现，例如虚造干扰、代码/载波攻击和导航数据攻击。测试需要评估接收机的定位误差、时间误差、速度误差等指标，以及接收机探测和消除欺骗攻击的能力。
测试要求、方法、设备和场景：测试需要使用GNSS射频星座模拟器（RFCS）来生成模拟或真实的GNSS信号和欺骗信号。测试场景应尽可能模拟真实世界的攻击环境，例如不同地理位置、卫星几何关系和载具运动状态。
示例测试：接收机面临虚造干扰时的漏洞：示例测试展示了如何使用RFCS模拟虚造干扰场景，并评估接收机的定位误差随欺骗功率的变化情况。测试结果表明，接收机在受到欺骗攻击时，其定位误差会随着欺骗功率的增加而逐渐增大。
思博伦能提供哪些帮助：思博伦提供多种硬件、软件和服务来帮助客户进行PNT漏洞测试，包括RFCS、测试即服务、场景供应和实验室即服务等。
结论：随着欺骗攻击的威胁日益增加，接收机开发商和集成商需要认真评估欺骗风险，并采取有效的措施来保护其产品和终端用户。使用RFCS进行欺骗测试是一种简单有效的方法，可以帮助客户评估接收机的性能和安全性。