Endre søk
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
High-precision Hardware Oscillators Ensemble for GNSS Attack Detection
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Datavetenskap, Programvaruteknik och datorsystem, SCS. (Networked Systems Security Group)ORCID-id: 0000-0001-8919-0098
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Datavetenskap, Programvaruteknik och datorsystem, SCS. (Networked Systems Security Group)ORCID-id: 0000-0002-3267-5374
2022 (engelsk)Inngår i: IEEE Aerospace Conference Proceedings, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) , 2022Konferansepaper, Publicerat paper (Fagfellevurdert)
Abstract [en]

A wide gamut of important applications rely on global navigation satellite systems (GNSS) for precise time and positioning. Attackers dictating the GNSS receiver position and time solution are a significant risk, especially due to the inherent vulnerability of GNSS systems. A first line of defense, for a large number of receivers, is to rely on additional information obtained through the rich connectivity of GNSS enabled platforms. Network time can be used for direct validation of the GNSS receiver time; but this depends on network availability. To allow attack detection even when there are prolonged network disconnections, we present a method based on on-board ensemble of reference clocks. This allows the receiver to detect sophisticated attacks affecting the GNSS time solution, independently of the specific attack methodology. Results obtained with Chip-Scale Oven Compensated Oscillators (CS-OCXO) are promising and demonstrate the potential of embedded ensembles of reference clocks, detecting attacks causing modifications of the receiver time offset as low as 0.3 mus, with half the detection latency compared to related literature. 

sted, utgiver, år, opplag, sider
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) , 2022.
HSV kategori
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-323283DOI: 10.1109/AERO53065.2022.9843381Scopus ID: 2-s2.0-85137569700OAI: oai:DiVA.org:kth-323283DiVA, id: diva2:1730314
Konferanse
IEEE Aerospace
Merknad

QC 20230214

Tilgjengelig fra: 2023-01-24 Laget: 2023-01-24 Sist oppdatert: 2025-03-17bibliografisk kontrollert
Inngår i avhandling
1. Data verification for GNSS systems and protection of GNSS services
Åpne denne publikasjonen i ny fane eller vindu >>Data verification for GNSS systems and protection of GNSS services
2025 (engelsk)Doktoravhandling, med artikler (Annet vitenskapelig)
Abstract [en]

 Global Navigation Satellite Systems (GNSS) provide ubiquitous precise localization and synchronization for a wide gamut of applications, spanning from location-based service to core industrial functionalities in communications and large infrastructure. Civilian use of GNSS relies on publicly available signals and infrastructure designed to operate at a high level of interoperability. Nevertheless, such systems proved to be vulnerable to voluntary and involuntary interference aiming to deny, modify, and falsify the GNSS-provided solution. This poses a significant threat to the robustness of satellite-based timing and localization. A decreasing entry threshold from the knowledge and tools accessibility perspective makes mounting such attacks feasible and effective even against low-value targets. In this work, this issue is targeted, with a practical approach, from three directions, by cross-checking the navigation solution with alternative providers of time, by localizing the interference source and characterizing it, and by relying on specific receiver dynamics to eliminate falsified signals. We discuss protection mechanisms targeting the consumer market based on available infrastructure or on sensing supported by sensors embedded in the GNSS-enabled platform itself. These efforts collectively aim to improve the robustness of consumer GNSS solutions, without modifying the GNSS receiver or the signal structure, to provide secure and reliable navigation and timing in an increasingly adversarial environment.

Abstract [sv]

Globala system för satellitnavigering (eng. global navigation satellite systems, GNSS) tillhandahåller allestädes närvarande precis platsbestämning och synkronisering för ett brett spann av tillämpningar, från platsbaserade tjänster till industriella kärnfunktioner i kommunikation och stora infrastrukturer. Civil användning av GNSS förlitar sig på allmänt tillgängliga signaler och infrastruktur som är designad att användas på en hög nivå av interoperabilitet. Dessa system har visat sig sårbara för störningar som söker att neka, modifiera och falsifiera GNSS-lösningar. Detta utgör ett allvarligt hot mot tillförlitligheten av satellitbaserad tids- och platsbestämning. En sänkning av tröskeln för tillgängligheten av kunskap och verktyg gör det möjligt och effektivt att inleda sådana attacker, även mot lågvärdesmål. I detta verk angrips problemet praktiskt via tre tillvägagångssätt: genom dubbelkontroll av navigationslösningen med alternativa internettidsleverantörer, genom lokalisering av störningskällan och karaktärisera den, och genom att förlita sig på specifik mottagardynamik för att eliminera falsifierade signaler. Vi diskuterar skyddsmekanismer ämnade för konsumentmarknaden baserat på tillgänglig infrastruktur eller m.h.a. mätningar från inbyggda sensorer i GNSS-plattformen i sig. Dessa ansträngningar söker att gemensamt förbättra tillförlitligheten hos konsument GNSS-lösningar, utan att modifiera GNSS-mottagaren eller signalstrukturen, för att erbjuda säker ochpålitlig navigation och tid i en alltmer fientlig miljö

sted, utgiver, år, opplag, sider
Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, 2025. s. xxvi, 62
Serie
TRITA-EECS-AVL ; 2025:36
HSV kategori
Forskningsprogram
Informations- och kommunikationsteknik
Identifikatorer
urn:nbn:se:kth:diva-361272 (URN)978-91-8106-231-1 (ISBN)
Disputas
2025-04-15, https://kth-se.zoom.us/j/62121217840, Sal C, Kistagången 16, Stockholm, 14:00 (engelsk)
Opponent
Veileder
Merknad

QC 20250317

Tilgjengelig fra: 2025-03-17 Laget: 2025-03-17 Sist oppdatert: 2025-10-30bibliografisk kontrollert

Open Access i DiVA

Fulltekst mangler i DiVA

Andre lenker

Forlagets fulltekstScopus

Person

Spanghero, MarcoPapadimitratos, Panos

Søk i DiVA

Av forfatter/redaktør
Spanghero, MarcoPapadimitratos, Panos
Av organisasjonen

Søk utenfor DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetric

doi
urn-nbn
Totalt: 136 treff
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf