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隐蔽劫持把GPS系统“黑”掉

发布时间:2018-08-25 23:55:24 浏览次数:1403 编辑 : 欧源通天线厂家

在现代社会,导航系统往往是不可分割的。如果你找不到出路,Gaud,百度,谷歌地图会立即打开;如果你开车去郊区春游,你总是要参考汽车导航;如果你偶尔骑一辆自行车或骑一辆自行车,你将不得不依赖于像drip、ofo和Mobai这样的共享软件。

在2018年USENIX安全国际会议上,来自电子技术大学、弗吉尼亚科技大学和微软研究院的一个研究小组发布了题为“你们所有的GPS都属于我们:走向隐形操纵道路导航系统”的标题。道路导航系统的秘密劫持文件。

曾可雄为第一作者,刘世南为第二作者,杨亚玲教授为通讯作者。

他们的研究结果也被福布斯网站报道。

杨耶鲁大学:

从电力供应商到美国终身教授

该团队的另一名毕业生杨雅玲(音译)是弗吉尼亚理工大学的教授。她于1999年从成都毕业,在伊利诺伊大学香槟分校(University of Illinois, Champaign)获得博士学位,并于2015年获得终身教授职位。她在Mobicom和CCS等顶级会议上发表了70多篇论文。谷歌引用了2600多篇论文。她也是弗吉尼亚理工大学电子工程学院的研究员,获得了NSF教师早期职业奖,IEEE最佳论文奖,以及杰出的医生。

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曾轶可目前正在杨雅玲教授的实验室攻读博士学位。每周,他们都会与大洋彼岸的刘世南举行一到两小时的研讨会,讨论这一周的进展和计划。在她的指导下,“超然”取得了目前的研究成果。

他们的研究结果

如何使用你无法察觉的方式。

通过GPS引导你?

团队是如何“黑”GPS系统的?他们提出了一种先进的GPS欺骗方法——秘密劫持。

如图所示,如果你飞出海洋到达纽约曼哈顿的A点,你想去的地方是D点;但如果你被幽灵劫持,被GPS欺骗,你和导航员认为你在B点!此时,当您沿着导航图到达D点时,您最终将通过相同的道路和指令到达C点,这将被定向到攻击者预先定义的位置。

使用这种攻击,导航员或无人驾驶汽车可以被引导到指定的位置,或在一个圆圈中,甚至在单行道逆行而不被注意。“平均而言,我们可以为一条道路找到1547条可行的攻击路径,其中99.8%的道路或地点是危险的。”队员王东说。

“与此同时,在无线电管理局的同意下,我们还测量了我们自己的便携式GPS欺骗装置,其影响范围从40米到50米不等,在正常功率下平均45秒就可以篡改装置的位置。”在保证其他车辆不会受到影响的情况下,我们进行了道路测试,两次攻击分别使车辆偏离2.1公里和2.5公里。我们在中国和美国的模拟也证实了95%的用户在不熟悉的环境中受到攻击。曾柯鸿博士介绍了这个团队。

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进一步的原则是什么?

这样的攻击是如何实现的?弗吉尼亚理工大学的王刚教授认为,关键和难点在于调整GPS定位,使导航软件的指令与实际道路匹配。

当我们通常使用导航时,软件给出的指令基本上与道路匹配。在公路网中有许多类似的道路。通过控制导航显示的位置和速度,道路可以提前或延迟一点时间,然后将指示与实际道路情况匹配,逐步积累误差,使受害者可以进入预设位置。

为什么我们可以随心所欲地篡改GPS ?由于GPS在系统设计过程中没有引入加密机制,其民用频段的关键算法和调制方式完全开放。在此基础上,软件定义无线电技术可用于自动生成GPS信号。课题组同学刘世南通过更换开源黑客的软硬件,完成了以下设备,完成相应功能的费用不到1500元。

所以如何保护?弗吉尼亚理工大学的杨雅玲教授指出,实际上没有有效的防御工具可以使用或部署。因此,学术界应该使用现有的硬件来升级软件,提高大sca的可能性

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