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Spoofed ! De faux signaux GPS égarent le yacht

Des chercheurs aux États-Unis ont réussi à usurper les signaux GPS (Global Positioning System) pour envoyer un yacht à des centaines de mètres de cap, tout en faisant croire à l'équipage que le yacht restait parfaitement sur le cap.

Le test, mené le mois dernier au large des côtes italiennes, est l'un des plus sophistiqués jamais rapportés contre le GPS et représente plusieurs années de travail de l'équipe de l'Université du Texas à Austin.



Le GPS fonctionne en mesurant les signaux reçus de satellites en orbite à environ 20 000 kilomètres au-dessus de la Terre. En connaissant l'emplacement de chaque satellite et en chronométrant très précisément l'arrivée des signaux, il est possible de déterminer l'emplacement d'un récepteur à quelques mètres près.



Pour tromper le système GPS du yacht, les chercheurs ont dû générer de faux signaux légèrement différents des signaux légitimes. En théorie, le système de navigation accepterait les signaux, mais le résultat serait un emplacement qui n'était pas tout à fait précis.

Un récepteur GPS typique repose sur les signaux d'au moins quatre satellites, mais la précision est améliorée avec plus de satellites. Sur l'océan, il est possible de recevoir des signaux d'environ 10 satellites à la fois.



Si un seul signal satellite était falsifié, il pourrait être rejeté par le récepteur comme étant erroné car il ne correspondait pas à tous les autres. Et si la moitié était truquée, le système pourrait sentir qu'il était attaqué ou alimenté par de fausses informations.

'Nous avons imité l'ensemble de la constellation GPS', a déclaré Todd Humphreys, chercheur au département d'ingénierie aérospatiale et d'ingénierie mécanique de l'université.

« Nous avions une contrepartie pour chaque signal provenant de chaque satellite dans le ciel. Lorsqu'ils se sont mélangés avec des signaux légitimes dans le récepteur, les nôtres étaient légèrement plus forts », a-t-il déclaré dans une interview.



Humphreys était sur le pont du yacht lorsque l'expérience a eu lieu, et les étudiants diplômés Jahshan Bhatti et Ken Pesyna étaient sur un pont supérieur avec le dispositif d'usurpation d'identité.

Il a déclaré qu'une fois que le système GPS du yacht a reçu les données falsifiées, les chercheurs ont commencé à manipuler les faux signaux GPS afin que le yacht pense qu'il s'écarte de sa trajectoire. En réalité, il n'avait pas encore dévié de son cours. Mais une fois que la position erronée a été transmise à l'ordinateur du yacht, il a émis une correction de cap qui a entraîné le virage du yacht.

Parce que l'ordinateur de navigation basait ses mouvements sur de faux signaux, la carte informatique sur le pont montrait le yacht se déplaçant en ligne parfaitement droite.

'J'ai vu les réactions du capitaine et de son second', a déclaré Humphreys. 'Ils en sont venus à faire tellement confiance à leurs affichages de cartes électroniques au fil des ans, alors à ce sujet, ils ont été très surpris.'

Une fois que l'équipe a essayé plusieurs fois son tour, le yacht s'est éloigné de plusieurs centaines de mètres, a déclaré Humphreys. Pour montrer comment cela fonctionnait, l'équipe a posté une vidéo YouTube .

Pour mener leur attaque d'usurpation d'identité GPS, les chercheurs ont utilisé un appareil sur mesure sur le pont supérieur du yacht, à proximité des antennes GPS, mais Humphreys a déclaré que cela aurait pu être fait à des kilomètres de distance.

Le développement du dispositif d'usurpation d'identité a pris plusieurs années de travail, et on pense que c'est le premier qui a été publiquement reconnu.

'S'il devait sortir, ce serait un vrai problème pour les systèmes de transport', a-t-il déclaré.

Le GPS est au cœur des systèmes logistiques modernes qui acheminent les camions, les navires et les avions à travers le monde. Il est considéré comme une aide si importante au commerce mondial que la Chine et l'Union européenne construisent leurs propres systèmes de navigation par satellite afin de ne pas avoir à dépendre du GPS contrôlé par les États-Unis. Donc, tout ce qui pourrait miner la confiance dans le système est potentiellement grave.

Des groupes d'universités du monde entier étudient des améliorations susceptibles de rendre le GPS plus sûr, mais ils sont confrontés aux contraintes de travailler avec une base installée de milliards de récepteurs qui doivent continuer à fonctionner.

'Toutes les choses les plus pratiques que nous puissions faire sont les plus faibles', a déclaré Humphreys. « Tous les plus impraticables sont les plus forts. À court terme, tout ce que nous pouvons faire est d'appliquer des pansements. Il faudra cinq ou dix ans avant que nous puissions faire quelque chose de plus fort.

Martyn Williams couvre les télécommunications mobiles, la Silicon Valley et l'actualité technologique générale pour Le service d'information IDG . Suivez Martyn sur Twitter à @martyn_williams . L'adresse e-mail de Martyn est martyn_williams@idg.com