GNSS Smart Traceability and Anti-spoofing
Panoramica del progetto GSTA
GSTA (GNSS Smart Traceability and Anti-spoofing) è il seguito di un precedente progetto finanziato dall'ESA: il progetto GALIST (Galileo Smart Traceability) che aveva l'obiettivo, sfruttando la tecnologia GNSS, di certificare la posizione degli eventi di produzione alimentare per sostenere il valore aggiunto "made in". Per raggiungere l'obiettivo dichiarato, la soluzione di posizionamento GNSS deve essere resiliente contro gli attacchi di spoofing.
Il progetto GSTA mira a prototipare, implementare, testare e dimostrare i servizi nel segmento PNT resiliente agli attacchi spoofing attraverso un concetto di design totalmente nuovo: il ricevitore GNSS ibrido (HGR).
Il nuovo approccio combina diverse fonti di informazione al fine di implementare apparecchiature robuste e resilienti in grado di rilevare e sopravvivere alla maggior parte degli attacchi di spoofing e jamming.
Lo sviluppo del progetto si basa sullo sfruttamento di un algoritmo brevettato anti-spoofing basato sull'integrazione di dati provenienti da tre diverse fonti di informazione:
- Il GNSS, per la temporizzazione e il posizionamento continuo, accurato e disponibile in tutto il mondo;
- L'ADS-B, come fonte di messaggi sconosciuti a priori in termini di contenuto, caratteristiche del segnale e tempo di emissione. Per progettazione, infatti, i messaggi ADS-B sono trasmessi da ogni aereo in momenti casuali, al fine di evitare conflitti di messaggi nell'accesso al canale condiviso ALOHA a 1090 MHz (accesso ALOHA puro);
- Un meccanismo di sincronizzazione sicuro basato su una rete di comunicazione, per fornire un timing alternativo attraverso un canale sicuro.
La combinazione unica dei tre elementi di cui sopra, o parte di essi quando non sono tutti disponibili contemporaneamente, fornisce capacità di rilevare gli attacchi di spoofing più probabili, cioè quelli basati sulla "ritrasmissione del segnale" (meaconing) e anche quelli basati sulla "simulazione del segnale".
Per raggiungere il suo impegnativo obiettivo il team include due partner:
- Fondazione LINKS (precedentemente nota come Istituto Superiore Mario Boella) per la sua esperienza in GNSS e in particolare nel campo dei ricevitori SW GNSS, basati su SDR;
- Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRiM) coinvolto per la sua forte competenza nel campo dei servizi temporali.
Programma del progetto GSTA
Al momento, il progetto sta procedendo senza intoppi secondo la tabella di marcia. La prima conferenza audio Milestone PM1 e la seconda Milestone PM2 si sono tenute, mostrando il progresso raggiunto alle date e superato con successo.
I documenti consegnati hanno incluso:
- scenari di spoofing e soluzione anti-spoofing
- HW/SW COTS stato dell'arte (SOA)
- risultati preliminari di simulazioni e analisi dei dati
- valutazione del prototipo
- scenario e requisiti del sistema
È stato identificato un progetto preliminare per il processore ADS-B, il processore GNSS e il processore temporale di rete (oscillatore locale).
Le analisi SOA sono state concluse e la baseline risultante per i prototipi e l'implementazione a basso costo è composta dal SDRPlay RSPDuo SRD-FE (circa 300 € , vedi https://www.sdrplay.com/rspduo/), già identificato nella proposta GSTA, e dal Raspberry Pi4, l'ultima e più performante versione della famiglia di prodotti raspberry.
L'analisi delle minacce è in corso e fornirà informazioni solide sui potenziali attacchi da considerare, guidando quindi l'identificazione dei requisiti di prestazione previsti per l'applicazione. La progettazione del sistema e non ultima l'analisi di fattibilità sono in lavorazione.
