400% wzrost incydentów związanych z GNSS Spoofing

Z dwóch najczęściej występujących celowych działań, zakłócających funkcjonowanie systemów GNSS, czyli Jammingu i Spoofingu, Spoofing, wydaje się dużo bardziej niebezpieczny. O ile przy Jammingu, tracimy sygnał, co jest w sumie łatwo zdiagnozować i dostosować plany działań awaryjnych, o tyle Spoofing, polegający na powolnym, lub nagłym fałszowaniu pozycji i / lub czasu, może być po pierwsze trudniejszy do wykrycia, a po drugie może nie dać wystarczającego czasu na reakcję. Dodatkowo, w sytuacji, kiedy systemy GNSS zbierają informacje z różnych konstelacji satelitów, Spoofing może inaczej działać na przykład na GPS, a inaczej na Galileo. To, z kolei jak nietrudno sobie wyobrazić może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, przy nawigacji w lotnictwie załogowym i bezzałogowym. O ile jeszcze prawdopodobnie akceptowalnym ryzykiem byłoby jakby wszyscy powielali ten sam błąd w danym wolumenie przestrzeni, o tyle jeśli każdy „chipset” funkcjonujący z różnymi systemami (konstelacjami) GNSS będzie generował różny błąd, to pojawienie się chaosu, „niebezpiecznych zbliżeń”, naruszeń przestrzeni nie będzie nikogo dziwić. Do dalszych rozważań, pomińmy kwestię, planów awaryjnych, automatycznego przełączania się na systemy konwencjonalnej nawigacji zliczeniowej, np. DME-DME, systemów inercyjnych, ich priorytetów w systemach nawigacyjnych. 

Dane statystyczne pokazują, iż w ciągu ostatnich kilku miesięcy nastąpił wzrost incydentów związanych z GNSS Spoofing. Liczba operacji dotkniętych tym procederem zwiększyła się ze średnio 200 dziennie w okresie styczeń-marzec, do około 900 dziennie zanotowanych w drugim kwartale 2024 r.

W niektóre dni incydenty tego typu obejmowały nawet 1350 lotów. 

Z rozmów z pilotami, wiemy, że  incydentów jest dużo więcej, ale wraz z częstotliwością pojawiania się problemu, zmniejsza się liczba raportów.

Jednocześnie liczba niebezpiecznych obszarów wzrosła z trzech do ponad dziesięciu. Gdy we wrześniu 2023 r. pojawiło się zjawisko spoofingu, dotyczyło ono północnego Iraku (w pobliżu Bagdadu), Egiptu (w pobliżu Kairu) i Izraela. Od tego czasu objęło dodatkowo Morze Czarne, Cypr, granicę Koreańską i Rosję.

Spoofing powoduje zwiększenie obciążenia pracą i ryzyko zmniejszenia poziomu bezpieczeństwa . Początkowo głównym ryzykiem związanym z spoofingiem była kwestia zakłócania nawigacji lotniczej, co objawiało się faktem, iż przykładowo podczas lotu na autopilocie samoloty niespodziewanie skręcały.

Wraz ze wzrostem intensywności i częstotliwości spoofingu pojawia się drugi, bardziej niepokojący zestaw zagrożeń. Systemy GNSS są obecnie powiązane z wieloma, jeśli nie większością, innych systemów pokładowych, w tym np.: EGPWS, który staje się bardziej zawodny i generuje fałszywe alerty. Zdarzają się też często konfiguracje, radarów pogodowych podłączonych pod systemy GNSS, na przykład w celu przełączenia czułości systemu, nad dużymi akwenami wodnymi.

Wszystko to  powoduje, że załogi tracą zaufanie do systemu GNSS. Również coraz częściej zdarzają się odejścia na drugi krąg spowodowane bezpośrednio przez efekty Spoofingu  i jego wpływu na generowanie fałszywych alertów EGPWS. Należy podkreślić, że każde, odejście na "drugi krąg" zwiększa obciążenie pracą załogi i zmniejsza margines bezpieczeństwa.

Inne systemy samolotu, na które ten proceder ma bezpośrednio wpływ, to TCAS, ADS-B, HUD, transpondery, a także zegar, który powoduje, że system CPDLC staje się bezużyteczny. Eurocontrol informuje, że jest to już niemal codzienny problem. Powoduje to większe wyzwania dla kontroli ruchu lotniczego, zwłaszcza w regionach oceanicznych, gdzie wymagane jest utrzymanie odpowiedniej dokładności nawigacji. Z tego powodu, obszary oceaniczne Shanwick i Gander OACC mają teraz do czynienia z samolotami, które nie są w stanie spełnić wymogu RNP4.

W celu mitygacji ryzyk związanych z zakłóceniami GNSS, powołano grupę roboczą ds. Spoofingu GPS, której zadaniem jest zjednoczenie międzynarodowej społeczności lotnictwa cywilnego. Ma ona działać od 17 lipca do 14 sierpnia i zająć się  zagadnieniem poprzez zbieranie danych i informacji, ankietowanie pilotów, omawianie poszczególnych elementów problemu i przygotowanie szczegółowego raportu. W Grupie roboczej ma wziąć udział 450 uczestników, wśród których znajdą się przedstawiciele organizacji branżowych IFALPA, IFATCA, OPSGROUP, IBAC, EBAA, ECA i BALPA. Elementem zachęcającym do pracy w Grupie roboczej jest zaangażowanie ekspertów ds. PNT i GPS z NASA, Boeing, Collins Aerospace, FlightSafety International, Honeywell International, Safran Electronics & Defense, Satcom Direct, Aircraft Performance Group, Fokker Services, Honda Aircraft Company oraz Uniwersytetu Applied w Zurychu.

Pod koniec sierpnia ma się odbyć 14th ICAO Air Navigation Conference, na której pojawią się delegaci Aer Lingus, Air Atlanta, Alaska Airlines, Cathay, Cargolux, Singapore Airlines, Turkish Airlines, United Airlines, Netjets, El Al, Royal Jordanian, Italian Air Force, USAF, American Airlines, LOT Polish Airlines i Fedex. W spotkaniu wezmą również udział szwedzki CAA, Transport Canada Civil Aviation, Civil Aviation Authority of Singapore, Civil Aviation Authority of Thailand, CAA Isle of Man, Eurocontrol, FAA i NATS UK.

Do tej pory branża w dużej mierze skupiała się na doraźnych działaniach łagodzących skutki problemu Spoofingu. Grupa robocza będzie się skupiać na omawianiu szybko dostępnych rozwiązań i poszerzaniu świadomości branży na temat rosnących zagrożeń dla bezpieczeństwa lotniczego. Będzie również dążyć do zapewnienia pilotom lepszych wskazówek i informacji o zagrożeniach wynikających dla systemów GPS (LINK).

Pierwsze posiedzenie grupy roboczej odbędzie się w piątek 19 lipca o godzinie 13:00 UTC.

Opracowano na podstawie materiałów z OPS Group

Czytaj również:
Spokojnie, to może być tylko błędna interpretacja. Prośba o wypełnienie krótkiej ankiety
Sprawa dość poważna i coraz częściej powtarzająca się: Załogi tracą integralność danych GNSS. Wygląda to na inteligentny Spoofing
Wyniki ankiety: Zakłócenia systemu GNSS występowały co potwierdzają raporty załóg
Zakłócenia GNSS z wpływem na pojemność przestrzeni powietrznej - aktualizacja 
Biuletyn EASA: Awarie i zakłócenia w globalnym systemie nawigacji satelitarnej 
Współpraca EASA z IATA w celu przeciwdziałania zagrożeniom bezpieczeństwa lotniczego wynikającym z fałszowania i zakłócania GNSS 
Raportowanie zakłóceń sygnału GPS w ramach systemu zgłaszania zdarzeń lotniczych w ECCAIRS