Jammertest mot navigasjonsforstyrrelser i Norge

Vi har lært oss å stole på kart uten å stille spørsmål. Men kart kan lyve når utilsiktete eller målrettete forstyrrelser hindrer en mottaker i å fange opp pålitelige satellittsignaler.

Det finnes flere typer forsettlig forstyrrelse:

- Forstyrrelse oppstår når et kraftig signal oversvømmer en mottaker og overdøver det virkelige satellittsignalet. Mottakeren kan ikke lenger beregne en posisjon, så den blå prikken på kartet blir grå og forsvinner.

- Ved spoofing er den blå prikken fortsatt der, men den befinner seg på feil sted. Falske signaler lurer mottakeren til å beregne en feil posisjon.

- I et meaconing -angrep fanges signaler fra ekte satellitter opp og sendes videre til et nærliggende sted. Den blå prikken viser ikke den virkelige posisjonen, eller klokkeslettet er feil. 

Ved Jammertest blir enkle mottakere stadig lurt: den blå prikken på en kartapp forsvinner plutselig, for så å dukke opp midt i en innsjø eller ute på havet. En sport-app plotter endeløse sirkler i umulige ganghastigheter. Smartklokker ser til og med ut til å reise i tid.

Men satellittnavigasjon handler ikke bare om å finne veien til bussholdeplassen eller å overvåke maratontreningen din. Den samme teknologien ligger til grunn for kritisk infrastruktur og viktige tjenester for både sivile og offentlige brukere, som luftfart, finanssystemer, strømnett og nødhjelp, der tap av et pålitelig signal kan få alvorlige konsekvenser som strekker seg langt utover en feilplassert blå prikk.

Derfor tar deltakere fra institusjoner og næringslivet med seg sine innovative teknologier til Jammertest for å finne ut hva som fungerer (og hva som ikke fungerer) når det gjelder å beskytte mottakere mot disse angrepene.

Den europeiske romorganisasjonen (ESA) har vært en fast deltaker siden 2023. Som arkitekten bak Europas satellittnavigasjonssystemer arbeider ESA kontinuerlig med å styrke systemenes  motstandsdyktighet. «Jammertest er blitt et grunnleggende komplement til testaktivitetene våre ved ESTEC og i felten. Det lar oss ta med en versjon av laboratoriet vårt på hjul og teste nye teknologier i den virkelige verden, under forhold som er umulige å gjenskape fullt ut i et testanlegg,» forklarer Jörg Hahn, ESAs tekniske sjef for Galileo.

I år hadde ESA sin hittil største testportefølje. Fra nye krypterte signaler til sofistikerte antenner var teamet opptatt med å teste teknologier for en rekke av ESAs navigasjonsprogrammer.

Galileo oppnådde sin første sivile, autentiserte posisjonsbestemmelse med Signal Authentication Service

I to timer på ettermiddagen onsdag 16. september sendte fem operative Galileo-satellitter som dekker Europa ut et nytt kryptert signal for testing. På bakken ved Jammertest klarte mottakere å fastslå sin posisjon ved hjelp av disse krypterte signalene, noe som markerte den første posisjoneringen i virkelige omgivelser ved bruk av Galileos kommende Signal Authentication Service (SAS).

SAS, inkludert den allerede tilgjengelige Open Service Navigation Message Authentication (OSNMA), vil gjøre det mulig for mottakere å oppdage og avvise et bredt spekter av spoofing-angrep.

Denne prestasjonen ble mulig takket være det tette samarbeidet mellom partnerne i Galileo-programmet: ESA, Det europeiske romfartsorganet , Europakommisjonen og dets felles forskningssenter (Joint Research Centre), Det europeiske rommiljøbyrået og Den europeiske unions byrå for romprogrammet (European Union Agency for the Space Programme). Les mer om denne milepælen her.

Mottakere sporer Celeste-signaler

I april fanget ingeniører i ESAs navigasjonslaboratorium opp de første signalene fra de to Celeste-demonstrasjonssatellittene. Siden den gang har de testet alle Celestes funksjoner, og bekreftet det store potensialet som satellitter i lav jordbane har til å støtte løsninger for motstandsdyktig navigasjon.

Under Jammertest fløy begge satellittene over Andøya, noe som ga en unik mulighet til å spore signalene under realistiske forhold.

Signalene fra Celeste var sterke og tydelige, og foreløpige resultater tyder på at de også ble mottatt av mottakere på bakken, også under utfordrende forhold.

Dataene som ble samlet inn, vil bli analysert videre ved navigasjonslaboratoriet ved ESAs teknologisentrum ESTEC.

Horizon Europe-overvåkingsstasjoner for EGNOS

EGNOS-teamet bidro også med utstyr som ESA-teamet kunne teste: to prototyper av overvåkingsstasjoner utviklet for å øke systemets fleksibilitet og robusthet.

Stasjonene, som er utviklet under Horizon Europe-programmet, gjennomgikk sine første feltprøver under fjorårets Jammertest. Basert på erfaringene fra da var oppgraderte versjoner av mottakerne tilbake i Bleik i år for videre testing.

Målet er at disse stasjonene skal bli operative for neste generasjon EGNOS-mottakere og tilgjengelige for livsviktige anvendelser.

NAVISP, en drivkraft for innovasjon i hele PNT-økosystemet

Mange NAVISP-partnere deltok i Jammertest, og minst tre av dem gjennomførte tester knyttet til sine NAVISP-prosjekter:

- NetInsight testet sin splitter nye Zyntai TimeNode Access, en enhet som distribuerer presise tidssynkroniseringstjenester for 5G og media, men også for brukere av kritisk infrastruktur.

- Dimetor samlet inn informasjon til sin NAVSentry-løsning, som har som mål å bruke dagens telekommunikasjonsinfrastruktur til å oppdage spoofing og jamming.

- Testnor, arrangøren av Jammertest, registrerte data for sin avspillingstjeneste.

Andre aktører i NAVISP-økosystemet som var til stede på Jammertest, inkluderer ANavS, Det finske geospatiale forskningsinstituttet, Fugro Norway, Indra Space, Kongsberg Discovery, Leonardo, NTNU, Oscilloquartz, Septentrio, Space Norway, Syntony GNSS, Thales Alenia Space Italia, u-blox og Angitt av Xona Space Systems UK. 

Selv om feltkampanjen er avsluttet, er arbeidet langt fra over. ESA-teamene har dusinvis av terabyte med data å etterbehandle. Resultatene fra denne ukens tester vil løpende bli lagt inn på som erfaringer som skal brukes i programmene gjennom hele året, for å styrke de europeiske satellittnavigasjonssystemene og -teknologiene ytterligere.