انتحال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS): تهديد إلكتروني جديد في المجال الجوي المدني

في عام 2023، تم تضليل ما لا يقل عن 20 طائرة مدنية كانت تحلق عبر الشرق الأوسط من قبل وحدات نظام تحديد المواقع (GPS) الموجودة على متنها لتحلق بالقرب من المجال الجوي الإيراني دون تصريح – وهي المواقف التي كان من الممكن أن تثير حادثة دولية. كانت هذه الطائرات ضحية انتحال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، حيث تخدع الإشارات الخادعة من الأرض، المتخفية على شكل إشارات جديرة بالثقة من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الموجودة في المدار، أدوات الطائرة للإبلاغ عن موقع الطائرة على أنها في مكان غير موجود. يعد الانتحال أسلوبًا أكثر تعقيدًا من تشويش نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، حيث تطغى الإشارات الضارة على جهاز استقبال GPS المستهدف حتى لا يتمكن من العمل.

لقد ظهرت هجمات خداع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، التي تم النظر إليها منذ فترة طويلة، بشكل متزايد في المجال الجوي المدني في السنوات الأخيرة، مما أثار مخاوف بشأن هذه الحدود الجديدة في الحرب الإلكترونية. IEEE الطيفتحدثت مع تود همفريز من جامعة تكساس في أوستن حول كيفية عمل الانتحال وكيف يمكن حماية الطائرات منه.

ما هو المثال على هجوم انتحال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)؟

تود همفريز: في عام 2017، بدأنا نرى هجمات انتحالية تحدث في البحر الأسود. ومع مرور الوقت، أصبح الانتحال أكثر تعقيدًا وانتشارًا. في الوقت الحاضر، إذا كنت في شرق البحر الأبيض المتوسط، وكنت على متن رحلة متجهة إلى تركيا أو قبرص أو إسرائيل، فمن المحتمل جدًا أن يتم خداع وحدات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في طائرتك. وسوف تشير إلى موقع في مطار بيروت أو في القاهرة. وذلك لأن إسرائيل ترسل إشارات تخدع أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لمئات الكيلومترات في جميع أنحاء البلاد.

كيف يمكن اكتشاف الانتحال؟

همفريز: من المؤكد أنه لا يمكنك، في جميع الحالات، اكتشاف الانتحال. وذلك لأن نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) هو نظام أحادي الاتجاه. فهو يبث الإشارات، لكنه لا يأخذ أي مدخلات من أجهزة الاستقبال. لذا، هناك دائمًا احتمال أن يقوم شخص ما ببث إشارة مشابهة وخداع جهاز الاستقبال.

كيف يمكن لشركات الطيران تقليل فرص خداع وحدات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في طائراتها؟

همفريز: يوجد هوائي في مقدمة الطائرات التجارية الكبيرة، وفي الخلف أيضًا، يوجد هوائي. إن الجمع بين هذه العناصر معًا وتحليل الإشارات الصادرة عنها سيمكنك من اكتشاف جميع حالات الانتحال تقريبًا.

إذن ما الفائدة؟

همفريز: لقد تحدثت مع بوينغ حول هذا الأمر منذ سنوات عديدة. فقلت: “انظر، أود أن أعرض عليك طريقة لدمج الإشارات الصادرة عن هذين الهوائيين المختلفين حتى تتمكن من اكتشاف الانتحال بسهولة أكبر.” وأشاروا إلى أنه من المهم جدًا لأنظمتهم أن تعمل هذه الهوائيات بشكل مستقل تمامًا لأنها موجودة للتكرار. إنهم هناك لأسباب تتعلق بالسلامة.

هل ستكون المعركة ضد الانتحال بمثابة سباق تسلح دائمًا؟

همفريز: غالبًا ما تكون هناك مقايضة بين السلامة التقليدية من ناحية، والهجمات المقصودة من الخصوم الاستراتيجيين من ناحية أخرى. لذلك يعتمد الأمر حقًا على ما تحاول حماية نفسك منه. هل من الممكن أن يتعطل أحد هوائيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الداخلية لديك تلقائيًا، وهو ما يحدث بالفعل؟ أم أن خوفك الأكثر إلحاحًا هو الوقوع في مرمى النيران في منطقة حرب وخداع جهاز استقبال GPS الخاص بك دون علمك؟ لسوء الحظ، من الصعب معالجة هاتين المشكلتين باستخدام نفس الجهاز في نفس الوقت.

تظهر هذه المقالة في عدد يناير 2025 تحت عنوان “5 أسئلة لتود همفريز”.