非常危險！“GPS欺騙”近期頻發致飛機偏航

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國際航空運輸協會官員6日表示，鑒於近期網絡攻擊者誤導飛機導航係統，導致飛機偏離航線的事件越來越多。

據央視財經報道，這種名為“GPS（全球定位係統）欺騙”的網絡攻擊手段在近幾個月來激增，全球航空業巨頭計劃明年1月開會討論由此引發的安全問題。

根據國際航空谘詢機構飛行運營集團（OPSGROUP）發布的報告顯示，截至今年11月上旬，這家機構已收到近50份涉及“GPS欺騙”的報告，其中多數發生在中東地區。

假GPS信號“引”飛機偏離航線

整個導航係統失靈！

據悉，使用“GPS欺騙”的攻擊者會向飛機飛行管理係統發送虛假GPS信號，而飛機無法辨別真偽，導致飛機導航係統出現偏差，飛機偏離航線。這可能出現未經他國允許，飛機便誤入他國領空的情況，繼而將造成較大風險。據悉，自今年9月下旬起，受“GPS欺騙”影響，多架飛機在飛越伊拉克-伊朗空域時，航線出現了明顯偏差，其中有一架飛機差點就在未經許可的情況下誤入伊朗領空。

據有著超過2萬小時飛行經驗的前機長帕特裏克·韋耶特博士介紹，“GPS欺騙”與“GPS幹擾”有所不同。據悉，“GPS幹擾”意味著飛機無法接收準確的GPS信號，導航係統必須依賴其他方式來確定位置。這種情況下，飛機備用的慣性導航係統（INS,也稱作慣性參考係統）便會發揮作用。據悉，INS是一種不依賴於外部信息、也不向外部輻射能量（如無線電導航）的自主式導航係統，能在GPS受到幹擾的情況下繼續運行。然而“GPS欺騙”則會導致飛機的整個導航係統完全失靈。

帕特裏克解釋稱，因為INS會利用GPS信號不斷更新位置信息，導航係統軟件會“被騙”，認為假GPS信號是正確的，從而導致INS失效。而當導航係統軟件將假GPS信號與其他導航信號，如來自地麵設備的導航信號進行對比時，就會出現嚴重誤差，軟件無法識別這種嚴重錯誤，就會導致導航係統最終被破壞。

美國得克薩斯大學奧斯汀分校無線電導航實驗室主任托德·漢弗萊斯認為，這也意味著備用的INS其實也不再可靠。他補充稱，假GPS信號不僅會“欺騙”GPS和INS，由此產生的不準確位置信息也可能會傳遞到飛機的自動駕駛儀等設備上，“這非常危險”。

帕特裏克補充稱，從最近的“GPS欺騙”事件中也可以看出，飛機的整個導航係統都受到了攻擊且INS也出現了無法使用的情況。

據飛行運營集團報告，9月9日，一架從歐洲飛往卡塔爾的飛機便遭遇了“GPS欺騙”，機組成員最終通過空中交通管製引導才得以到達目的地。據悉，這架飛機的飛行航線將經過土耳其和伊拉克。在從保加利亞領空飛往土耳其領空時，飛機受到了輕微幹擾。在飛到土耳其和伊拉克邊境時，飛機兩個GPS傳感器失靈，但仍能通過INS繼續飛行。然而到了伊拉克巴格達以北，機組丟失了所有導航信號。

值得一提的是，巴格達因靠近伊拉克-伊朗邊境，其空域被視為敏感地區，而伊朗曾發出警告，威脅要擊落未經許可闖入敏感區域的飛機。機組人員稱：“飛機在巴格達北部附近發生了一些事情，我們一定被欺騙了。INS顯示在那段時間裏，我們已經偏離了既定軌道70-90英裏，地麵速度則顯示為0。”

以軍被曝使用“GPS欺騙”？

讓真主黨的導彈“失去方向”

為了確定是誰在發送虛假GPS信號，托德和另一名研究生通過獲取來自“近地軌道”衛星的觀測數據，基於多個衛星的不同測量結果，最終推算出發射裝置位於德黑蘭東部周邊。而在9月發生了一係列“GPS欺騙”後，托德團隊注意到該地區又出現了來自以色列的新虛假GPS信號。托德稱，以色列國防軍製造“GPS欺騙”，此舉可能是為了讓黎巴嫩真主黨的精確製導導彈和火箭彈“失去方向”。據悉，以色列國防軍隨後承認了其確實存在幹擾行為，但其認為這是必要的防禦措施。

根據飛行運營集團11月下旬報告，一架從土耳其飛往塞浦路斯的飛機遇到了“GPS欺騙”。值得注意的是，這條路線距離黎巴嫩貝魯特不遠，也正是托德所說的“以色列進行GPS欺騙”的區域。報道稱，由於知道這片空域會出現“GPS欺騙”，飛機一開始就禁用了GPS信號輸入。然而，當飛機途中短暫地打開GPS後，其仍收到了虛假信號。此時假信號顯示飛機位置位於貝魯特上空，距真實飛行路線位置約222公裏。

除了飛機，地上的自動駕駛汽車也會被“GPS欺騙”誤導。據新華網2020年介紹，“GPS欺騙”也是擾亂自動駕駛汽車定位的一種常見攻擊手段，這類通過對搭載GPS傳感器的終端發送虛假信號的攻擊方式在智能手機、無人機、遊艇、特斯拉汽車上都曾發生過。調查顯示，2016年以來，僅在俄羅斯就發生過9883起“GPS欺騙”攻擊事件，影響了1311個民用船隻。

托德認為，在現代航空電子係統中存在這樣的缺陷（飛機會遭受“GPS欺騙”），主要原因是飛行係統強調的是“連接係統而不是聯合係統”。他解釋稱，“各係統會直接接收從其他係統處獲得的數據。而在當前環境下，想要一切數據正常無異於擲骰子。”托德稱， 要求GPS和INS相互交叉檢查、比較位置信息並計算差異似乎應該是基本要求，但“這（一基本要求）卻並沒有融入我們當前的航空電子係統中”。