Global positioning system spoofing and detection techniques
Küresel konumlama sistemi aldatma ve tespit etme yöntemleri
- Tez No: 783535
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞİMŞEK DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
Küresel konum sistemlerini kullanan uygulamaların sayısı arttıkça, KKS gündelik yaşamda giderek artan bir role sahip olmakta. Ancak, konu üzerindeki son çalışmalar ve hadiseler küresel konum belirleme sistemlerinin, aldatma saldırılarına karşı ne kadar savunmasız olduğunu ispatlamakta. Bu sistemlerin güvenilirliği ve güvenliği hakkında büyük bir endişe kaynağı ve bunlara karşı testpit etme algoritmalarının gerekliliği oluşmakta. Söz konusu tez aldatma ve bunları tespit etme yöntemlerini araştırmakta. Kasıtlı karıştırma saldırılarını tespit etmek ve KKS'nin güvenilirliğini sağlamak için pahalı çözümler geliştirilebilir. Ancak bu çözümler KKS alıcılarının ulaşılabilirliğini azaltmaktadır. Bu ulaşılabilirliği korumak için düşük maliyetli ve küçük alan kaplayan çözümler geliştirilmelidir. Bunlar, düşük maliyetli hazır KKS alıcıları ve açık-kaynak KKS alıcıları kullanılarak gerçekleştirilebilir. Bundan dolayı, bu çalışma yüksek ulaşılabilirliğe sahip hazır KKS alıcıları ve açık-kaynak yazılım tabanlı alıcıları incelemektedir. Bu çalışma, aldatma saldırı senaryolarını açık-kaynak bir KKS sinyal üretecinden oluşturmaktadır. Senaryolar hem donanım hem de yazılım alanlarında oynatılmaktadır. Saldırılar, yazılım tabanlı radyolar tarafından oluşturulup hazır KKS alıcıları tarafından alınmaktadır. Ayrıca, daha karmaşık aldtma sinyallerini inceleme amacıyla açık-kaynak bir deneme veri tabanı kullanılmaktadır. Tespit etme algoritmaları için korelasyon öncesi yöntemlere ve işaret kalitesi görüntüleme yöntemlerine odaklanılmaktadır. Bu çalışma, farklı tür aldatma sinyallerinin mağdur alıcılar üstündeki etkilerini incelemekte ve her biri için tespit etme yöntemlerini belirlemeye çalışmaktadır.
Özet (Çeviri)
As the number of applications relying on global navigation satellite systems increases, GNSS becomes to play a bigger role in the daily life. But recent studies and incidents prove how vulnerable GNSS can be against the intentional spoofing and jamming attacks. Due to ever-growing threat caused by spoofing attacks, reliability and security of the GNSS signals become a major concern that must be dealt with and it has become necessary to develop effective detection algorithms. This thesis study examines a growing concern in modern navigation systems. The thesis investigates methodologies of spoofing along with detection techniques. To detect intentional interference attacks to ensure reliability of the global positioning systems, high-end solutions can be utilized. But these solutions lead to reduce accessibility of the GNSS receivers. To preserve approachability of the GNSS receivers high, low-cost and low-profile solutions must be developed. These solutions can be realized by using low-cost commercial off-the-shelf receivers and open-source GNSS receivers. Therefore, the thesis investigates low-cost solutions against spoofing attacks using highly accessible commercial off-the-shelf receivers and open-source software defined receivers. The thesis implements spoofing attack scenarios created by an open-source GPS signal simulator. Scenarios are simulated in both software and hardware domains. Attacks are created and received by using software defined radios and commercial off-the-shelf GPS receivers. In software domain an open-source GPS simulator is used along with an open-source GNSS receiver. Furthermore, an open-source test battery is used to examine effects of more sophisticated GPS spoofing attacks. For detection algorithms, the study focuses on pre-correlation techniques employing power-related metrics and signal quality monitoring techniques employing correlator values. The thesis examines effects of different types of spoofing attacks to victim receiver and tries to specify detection methods for each spoofing type.
Benzer Tezler
- Sahte GPS sinyallerine karşı gömülü sistem tasarımı ve mekatronik sistemlerde uygulanması
Embedded system design against spoofing GPS signals and its application in mechatronic systems
MUSTAFA TANIŞ
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜŞTAK ERHAN YALÇIN
- Uydudan küresel konumlama sistemleri alıcıları için karıştırmaya dayanaklı ön-uç elektroniği ve anten tasarımı
Anti-jam RF front-end and antenna design for global navigation satellite system receivers
OLCAY YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiElektromanyetik Alanlar ve Mikrodalga Tekn. Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KORKUT YEĞİN
- İnsansız hava araçlarında GPS aldatmacası tespiti
Detection of GPS spoofing on unmanned aerial vehicles
EMRE UYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgi Güvenliği Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM ALPER DOĞRU
- Aldatma saldırısı tespiti ve aldatmaya karşı önlem için kalman filtresi tasarımı
Kalman filter design for spoofing attack detection and anti-spoofing
HANDE IŞIL AKÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOLGA GİRİCİ
DR. EMRAH ONAT
- Software defined radio with multiple antennas for GPS receiver
GPS Alıcısı için Çoklu Antenlere Sahip Yazılım Tanımlı Radyo
EKREM ALTINÖZEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiThe University of NottinghamPROF. IAN HARRİSON