Satellitennavigation Wie sich GPS-Systeme gegen gefährliche Störattacken absichern lassen

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Störsender bei Militärübungen oder so genannte Jammer in privater Hand, die GPS-Signale übertönen und damit technische Geräte und Infrastruktur stören: Die Berichterstattung über die Anfälligkeit von GPS-Systemen nimmt zu, Szenarien von versagenden Landesystemen bei Flugzeugen oder von Lücken im Katastrophenschutz machen die Runde. Den Experten von NavCert schaffen Abhilfe.

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Navi in Gefahr: Störattacken auf GPS-Systeme nehmen zu - aber der TÜV Süd schafft Abhilfe (Bild: Kenwood)
Navi in Gefahr: Störattacken auf GPS-Systeme nehmen zu - aber der TÜV Süd schafft Abhilfe (Bild: Kenwood)

NavCert ist ein Unternehmen des TÜV Süd, das sich intensiv mit der Güte von GPS auseinandersetzt und entsprechende Systeme validiert, prüft und zertifiziert. Wichtiger Punkt dabei: Störfestigkeit. „Die Versuche, Störtechnik zu entwickeln, sind so alt wie globale Navigationssatellitensysteme“, erklärt NavCert-Geschäftsführer Martin Grzebellus.

Bei militärischen Übungen gehört der Einsatz von Störsendern längst zum Alltag – und Jammer in handlicher Größe, die GPS-Signale übertönen können, werden inzwischen in Massenproduktion hergestellt und sind auch für jeden Privatmann erschwinglich, wenn auch ihr Betrieb in Deutschland untersagt ist. Die nächste Generation der Störtechnik sind so genannte GPS-Spoofer, mit deren Hilfe sich gefälschte Navigationssignale aussenden lassen.

Störgefahren sind nicht zu unterschätzen

Können vor diesem Hintergrund Handys und Navis im Auto zuverlässig funktionieren – und was bedeutet das Phänomen für kritische Infrastruktur wie Energieversorgung, Telekommunikation und Katastrophenschutz? „Man darf vor den Gefahren der Störtechnik nicht die Augen verschließen – aber es gibt auch wirksame Möglichkeiten, sich davor zu schützen“, merkt Grzebellus an. NavCert validiert, prüft und zertifiziert die Güte von GPS in umfangreichen Verfahren und setzt sich dabei intensiv mit dem Aspekt Störanfälligkeit auseinander.

Im militärischen Umfeld sind Methoden zum Ausblenden von Störern gefragt. Methoden, die sich auch für den zivilen Bereich nutzbar machen lassen. „Wir sind hier in mehreren Forschungsprojekten engagiert, um optimale Lösungen zu identifizieren und zu validieren – und arbeiten intensiv an der weiteren Verbesserung der Störfestigkeit. So sind wir beispielsweise in die Entwicklung eines Bayerischen Sicherheitsempfängers eingebunden“, so Grzebellus.

Maßnahmen gegen Störattacken

Bereits gängige Methoden, um Störungen abzuwehren sind etwa der Einsatz von Richtantennen, um die Störquelle zu orten oder der Einbau von komplexen Empfängern, die Störer aufgrund der Signalstärke erkennen und per automatischer Sperre abblocken.

„Es ist sicher nicht möglich, solche Systeme wegen der damit verbundenen Kosten für Konsumprodukte zu nutzen – aber für sicherheitskritische Systeme wie auch kritische Infrastruktur sind dies allemal gangbare Lösungen“, erläutert der NavCert-Geschäftsführer.

Störfestigkeit mit Zertifikat

Die Anbieter von technischen Geräten und Systemen, die mit GPS arbeiten, können sich von NavCert die Störfestigkeit zertifizieren lassen. Grzebellus: „Das schafft Vertrauen bei potenziellen Anwendern und ist ein klarer Vorteil im Wettbewerb.“

Ausgangspunkt für den NavCert-Einsatz kann auch die Analyse von Schadensfällen sein. „Wir beraten gerne schon während der Entwicklungsphase – das spart den Herstellern Geld und Zeit und verschafft somit einen klaren Vorsprung im Markt.“

Sinnvolle Kombination von GPS und Galileo

Die Experten von NavCert setzen sich mit allen relevanten GNSS-Systemen auseinander (GNSS = Global Navigation Satellite System) und sind aktiv am Aufbau des europäischen Navigationsnetzes Galileo beteiligt. „Galileo und GPS werden sich ergänzen und bieten so eine gegenseitige Rückfallposition mit besseren Möglichkeiten, trotz Störer eine korrekte Information zu liefern“, so die Einschätzung von Martin Grzebellus.

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