A Global Navigation Satellite System (GNSS), which is typically exemplified by the Global Positioning System (GPS), employs a open signal structure so it is vulnerable to spoofing electronic attack using a similar malicious signal with that used in the GPS. It is necessary to require a spoofing test evaluation environment to check the risk of spoofing attack and evaluate the performance of a newly developed anti-spoofing technique against spoofing attacks. The present paper proposed a simulation method of spoofing environment based on simulator that can be implementable in a test room and analyzed the spoofing simulation performance using commercial GPS receivers. The implemented spoofing simulation system ran synchronized two GPS simulator modules in a single scenario to generate both of spoofing and GPS signals simultaneously. Because the signals are generated in radio frequency, a commercial GPS receiver can be tested using this system. Experimental test shows the availability of this system, and anti-spoofing performance of a commercial GPS receiver has been analyzed.
Lim, Soon;Lim, Deok Won;Chun, Sebum;Heo, Moon Beom;Choi, Yun Sub;Lee, Ju Hyun;Lee, Sang Jeong
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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제4권4호
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pp.173-180
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2015
In this study, an algorithm that detects a spoofing signal for a GPS L1 signal was proposed, and the performance was verified through RF spoofing signal simulation. The proposed algorithm determines the reception of a spoofing signal by detecting a correlation distortion of GPS L1 C/A code caused by the spoofing signal. To detect the correlation distortion, a detection criterion of a spoofing signal was derived from the relationship among the Early, Prompt, and Late tap correlation values of a receiver correlator; and a detection threshold was calculated from the false alarm probability of spoofing signal detection. In this study, an RF spoofing environment was built using the GSS 8000 simulator (Spirent). For the RF spoofing signal generated from the simulator, the RF spoofing environment was verified using the commercial receiver DL-V3 (Novatel Inc.). To verify the performance of the proposed algorithm, the RF signal was stored as IF band data using a USRP signal collector (NI) so that the data could be processed by a CNU software receiver (software defined radio). For the performance of the proposed algorithm, results were obtained using the correlation value of the software receiver, and the performance was verified through the detection of a spoofing signal and the detection time of a spoofing signal.
The term "spoofing" refers to the transmission of counterfeit signals to provide undetectable falsification of GPS service. A spoofing can be accomplished using information from open literature which defines the signal format and the data structure. Spoofing is intended either to produce erroneous navigation solutions or saturate the processor of the victim receiver. The GPS receiver has no way to get rid of the effect of a spoofing because GPS receivers for civil service do not have an anti-spoofing scheme. This paper analyzes the spoofing characteristics, spoofing methods and environment conditions. And the spoofing effects on GPS receiver are analyzed in detail using the designed software-based spoofer and the Nordnav receiver.
Junwoo Jung;Hyunhee Won;Sungyeol Park;Haengik Kang;Seungbok Kwon;Byeongjin Yu;Seungwoo Seo
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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제12권2호
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pp.101-111
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2023
Many spoofing detection studies have been conducted to cope with the most difficult types of deception among various disturbances of GPS, such as jamming, spoofing, and meaconing. In this paper, we propose a spoofing detection scheme based on elevation masked-relative received power between GPS L1 and L2 signals in a system using a multi-band array antenna. The proposed scheme focuses on enabling spoofing to be normally detected and minimizes the possibility of false detection in an environment where false alarms may occur due to pattern distortion among elements of an array antenna. The pattern distortion weakens the GPS signal strength at low elevation. It becomes confusing to detect a spoofing signal based on the relative power difference between GPS L1 and L2, especially when GPS L2 has weak signal strength. We propose design parameters for the relative power threshold including beamforming gain, the minimum received power difference between L1 and L2, and the patch antenna gain difference between L1 and L2. In addition, in order to eliminate the weak signal strength of GPS L2 in the spoofing detection process, we propose a rotation matrix that sets the elevation mask based on platform coordinates. Array antennas generally do not have high usefulness in commercial areas where receivers are operated alone, but are considered essential in military areas where GPS receivers are used together with signal processing for beamforming in the direction of GPS satellites. Through laboratory and live sky tests using the device under test, the proposed scheme with an elevation mask detects spoofing signals well and reduces the probability of false detection relative to that without the elevation mask.
ARP 스푸핑은 2계층 MAC 주소를 속여 통신의 흐름을 왜곡시키는 스니핑의 근간이 되는 핵심 해킹 기술이다. 본 논문에서는 스위치 네트워크 환경의 원격지 서버들의 스니핑을 위한 효율적인 공격방법 '위조 ARP 응답 유니캐스트 스푸핑'을 제안하였다. 위조 ARP 응답 유니캐스트 스푸핑은 클라이언트와 서버 간의 송수신 패킷을 모두 스니핑할 수 있고, 스니핑 절차가 간결하여 해킹 프로그램을 단순화할 수 있다. 본 논문에서는 제안한 ARP 스푸핑 공격을 구현하여 다양한 서버 유형별 네트워크 해킹방법에 관해 연구하였고, 이의 구현기술에 관해 연구하였다. Telnet/FTP 서버의 Root ID와 PW, MySQL DB 서버의 Root ID와 PW, 웹 서버 포탈의 ID와 PW, 웹 뱅킹서버의 계좌번호와 비밀번호 및 거래정보 해킹 등 다양한 서버 유형별 해킹 기술에 관해 연구하였고, 핵심 해킹 프로그램들을 분석하여 이의 구현기술에 관해 연구하였다.
Choi, Yun Sub;Lee, Sun Yong;Park, Chansik;Ahn, Byoung Sun;Won, Hyun Hee;Lee, Sang Jeong
Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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제5권3호
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pp.131-136
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2016
The present paper shows that beamforming algorithm such as Minimum Variance Distortionless Response (MVDR) based on array antenna signal processing can have not only anti-jamming but also anti-spoofing characteristics. A beam pattern due to the beamforming algorithm strengthens received signal power as it is formed in the incident direction of desired signal. During the process, the effect of unnecessary signals such as spoofing signals can be reduced because the beam pattern reduces received signal power in the incident directions excluding the beam pattern-directed direction. In order to analyze the anti-spoofing effect due to the beamforming algorithm, a software-based simulation environment was configured. An arbitrary error was applied between incident direction of Global Positioning System (GPS) satellite signal and steering vector direction of the beamforming algorithm to analyze the received signal power and required conditions were provided to see the anti-spoofing effect due to the beamforming algorithm. The used antenna was 7-element planar circular array and beam patterns were formed through the MVDR algorithm.
These days many systems use the gps signal to get their own position. Because it's cheap and accurate and convenient. But, the strength of gps signal is very weak and can be easily interrupted by GPS jamming and GPS spoofing. Normally, fighter can use DME, TACAN, etc to correct their position error when GPS is not working. But, many aircraft which does not have those kinds of hardware need to pay additional cost to get it. In this paper, we propose how to overcome GPS jamming and GPS spoofing by only using data link system. The main purpose of this paper is to make the data link protocol to get an exact position information of own unit at gps error environment.
유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)은 많은 분야의 실생활에서 적용이 되고 있다. 이미 각 선진국에서는 좀 더 사용자들에게 편리한 유비쿼터스 환경을 제공하기 위해 유비쿼터스에 대한 다양한 연구를 추진 중이다. 언제 어디서나 사용자가 원하는 정보와 서비스를 제공받을 수 있다는 이점이 있지만 다른 한편으로는 유비쿼터스 네트워크의 취약점을 이용한 여러 가지 공격 즉 Rogue AP, IP spoofing, DoS 등의 공격에 사회적으로 큰 혼란을 가져올 수 도 있다. 이에 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 네트워크 환경에서의 보안요구 사항등을 분석해보고 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 네트워크 인프라 구축을 위한 핵심기술인 무선 'Ad hoc'와 RFID에 대해 연구하고자 한다.
현재 우리사회는 네트워크를 통하여 실시간으로 교류되는 다양한 정보 환경에 노출되어 있다. 특히 정부의 의료정책은 대국민의료서비스 질을 향상시키기 위해 원격진료의 시행을 서두르고 있다. 이러한 원격진료의 시행은 향후 지역에 상관없이 맞춤형 환자 진료를 위한 빅 데이터 기반의 진료 정보 구축도 함께 요구하고 있다. 본 논문은 빅 데이터 기반의 권역별 의료클러스터 구축과 이에 대한 서비스 가용성을 해치는 공격이 발생할 경우 해당 공격을 탐지하고 적절한 대응이 가능한 방어 및 보안 협력모델을 제안하고 있다. 이를 위하여 동일 병원정보시스템으로 전국에 고루 분포된 지방의료원을 권역별 가상 의료클러스터 본부로 하는 네트워크 구성을 제안하였다. 아울러 의료클러스터에 발생할 수 있는 IP Spoofing 공격과 이에 따른 DDoS 공격에 실시간으로 대응 가능한 상호협력 보안 모델을 설계하여 단일 체계, 단일 보안정책이 가지는 한계성도 극복할 수 있도록 하였다.
유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)은 많은 분야의 실생활에서 적용이 되고 있다 이미 각 선진국에서는 좀 더 사용자들에게 편리한 유비쿼터스 환경을 제공하기 위해 유비쿼터스에 대한 다양한 연구를 추진 중 이다. 언제 어디서나 사용자가 원하는 정보와 서비스를 제공받을 수 있다는 이점이 있지만 다른 한편으로는 유비쿼터스 네트워크의 취약점을 이용한 여러 가지 공격 즉 Rogue AP, If spoofing, DoS 등의 공격에 사회적으로 큰 혼란을 가져올 수 도 있다. 이에 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 네트워크 환경에서의 보안요구 사항등을 분석해보고 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 네트워크 인프라 구축을 위한 핵심기술인 무선 'Ad hoc' 와 RFID에 대해 연구하고자 한다. 연구하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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