GPS スプーフィング: 民間空域における新たな電子的脅威

2023年には、中東を飛行していた少なくとも20機の民間航空機が、搭載されたGPS装置によって誤解され、許可なくイラン領空付近を飛行するという、国際的な事件を引き起こしかねない状況であった。これらの飛行機は GPS スプーフィングの被害者でした。GPS スプーフィングでは、軌道上の GPS 衛星からの信頼できる信号に見せかけた地上からの信号が、航空機の計器を騙して、航空機の位置を本来の場所ではない場所であるかのように報告させます。スプーフィングは、GPS 妨害よりも高度な戦術であり、悪意のある信号がターゲットの GPS 受信機を圧倒し、機能できなくなるというものです。

長い間理論化されてきた GPS スプーフィング攻撃は、近年民間空域でますます発生しており、電子戦におけるこの新たなフロンティアに対する懸念を引き起こしています。 IEEEスペクトルテキサス大学オースティン校のトッド・ハンフリーズ氏に、なりすましの仕組みと、なりすましから航空機を守る方法について話を聞きました。

GPS スプーフィング攻撃の例は何ですか?

トッド・ハンフリーズ： 2017 年、黒海でなりすまし攻撃が発生しているのが確認され始めました。時間が経つにつれて、なりすましはますます巧妙になり、より広範囲に広がっています。現在、東地中海にいて、トルコ、キプロス、イスラエル行きの飛行機に乗っている場合、航空機の GPS ユニットがなりすましされる可能性が非常に高くなります。彼らはベイルート空港またはカイロの位置を示します。それは、イスラエルがGPS受信機を騙す信号を国中何百キロにもわたって送信しているからだ。

なりすましはどのようにして検出できるのでしょうか?

ハンフリーズ: すべての場合において、なりすましを検出できるわけではないことが証明されています。それは、GPS が一方通行のシステムだからです。信号をブロードキャストしますが、受信機からの入力は受け取りません。したがって、誰かが類似した信号をブロードキャストし、受信機を騙す可能性が常にあります。

航空会社は、航空機の GPS ユニットがなりすましされる可能性をどのようにして減らすことができるでしょうか?

ハンフリーズ: 大型民間航空機の前部にはアンテナがあり、後部にもアンテナがあります。これらを組み合わせて信号を分析すると、ほぼすべてのなりすましのケースを検出できるようになります。

それで、何が問題ですか？

ハンフリーズ: 私は何年も前にこのことについてボーイング社と話しました。私は、「スプーフィングをより簡単に検出できるように、これら 2 つの異なるアンテナからの信号を結合する方法を提案したいと思います。」と言いました。そして、これらのアンテナは冗長性のためにあるため、完全に独立して動作することがシステムにとって非常に重要であると彼らは指摘しました。彼らは安全上の理由からそこにいます。

スプーフィングとの戦いは常に軍備競争になるのでしょうか?

ハンフリーズ: 多くの場合、一方では従来の安全性と、他方では戦略的敵対者からの意図的な攻撃との間にはトレードオフが存在します。したがって、それは実際にあなたが何から身を守ろうとしているかによって異なります。もしかしたら、内蔵 GPS アンテナの 1 つが自然故障する可能性があるということでしょうか。実際に故障することはありますか?それとも、あなたにとって最も差し迫った恐怖は、戦闘地域の十字砲火に巻き込まれ、知らないうちに GPS 受信機が偽装されることなのでしょうか?残念ながら、同じハードウェアでこれらの問題の両方に同時に対処するのは困難です。

この記事は、2025 年 1 月号に「トッド ハンフリーズへの 5 つの質問」として掲載されます。