April 2024: Ein Linienflugzeug auf dem Weg von Finnland nach Estland. Plötzlich treten Probleme mit dem GPS auf. Die Piloten entscheiden, den Flug abzubrechen und umzukehren. Mithilfe zusätzlicher Navigationsgeräte können sie das Flugzeug sicher wieder in Helsinki landen. Der Verdacht der estnischen Behörden damals: gezielte Störungen der GPS-Signale durch Russland.
Täglich wird die Satellitennavigation gestört
In Osteuropa und dem Nahen Osten werden täglich Dutzende solcher Angriffe registriert, erklärt der Navigationsingenieur von der Universität der Bundeswehr in München, Thomas Pany: „Im Zuge der jüngsten militärischen Auseinandersetzungen hat sich gezeigt, dass dieses Stören vom Boden in die Luft ein sehr effektives Mittel ist, um den Luftraum nicht befreundeter Staaten zu stören.“
Satelliten-Signale sind schwach wie die einer Glühbirne
Zurzeit treffen sich in München Fachleute auf einer Konferenz, dem „Munich Satellite Navigation Summit“, um über die Gefahren durch diese Störungen zu beraten und Möglichkeiten der Sicherung der Satellitennavigation vorzustellen. Der Raumfahrtingenieur Michael Meurer vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR verweist darauf, dass die Satelliten 20.000 Kilometer entfernt im Orbit sind. Die Signale des GNSS, wie die Satellitennavigationssysteme genannt werden, sind daher sehr schwach – energetisch vergleichbar mit dem Signal einer Glühbirne – und daher leicht zu stören.
Störsignale führen in die Irre
Beim „Jamming“ wird das Satelliten-Signal durch ein Störsignal überlagert, sodass es nicht mehr empfangen werden kann. Spoofing hingegen, so Michael Meurer, „ist die smartere Art“. Dabei sendet der Störer Signale, die der Nutzer fälschlich als authentische Signale des Satelliten interpretiert. Das heißt, dem Nutzer wird vorgegaukelt an einer anderen Stelle zu sein, als er tatsächlich ist. Drohnen, aber eben auch Flugzeuge werden dadurch in die Irre geführt.
Bedrohung sogar für Stromnetze
Die Folgen gefährden nicht nur die Luftfahrt. Der Schiffsverkehr und der gesamte Gütertransport sind von GNSS abhängig. Zudem liefern Satelliten nicht nur Positionsdaten, sondern auch präzise Zeitinformationen, betont Michael Meurer vom DLR: „Diese Zeitinformation wird in Mobilfunk- und Stromnetzen genutzt, die damit synchronisiert werden.“ Auch Geldtransfers werden mithilfe dieser Zeitinformationen getätigt. Für künftige Anwendungen, wie dem autonomen Fahren oder Lieferdiensten per Drohne seien Ausfälle der Satellitennavigation besonders schlimm. Während die Luftfahrt über zusätzliche Navigationstechniken verfügt, die GNSS ersetzen können, sei das dort nicht der Fall: „Diese Anwendungen benötigen aber eine ganz präzise Navigation.“ Schließlich ist auch das Militär von der Positionsbestimmung durch die Satelliten abhängig.
Authentifizierung und Verschlüsselung
„Diese Verletzlichkeit ist selbstverschuldet, wir haben zu viel Vertrauen in die Technik gesetzt“, so Thomas Pany. Aber jetzt werde umgestellt. Michael Meurer bestätigt das: Mit mehr, besseren und zielgerichteten Antennen könnten Störsignale ausgeblendet werden. Eine zentrale Rolle bei der Absicherung der Signale soll zudem schon bald das europäische Satellitennavigationssystem Galileo spielen. Schon dieses Jahr soll es einen Dienst bieten, den GPS nicht besitzt, erklärt Robert Greinacher von der EUSpa, der EU-Agentur für das Raumfahrtprogramm: „Der Empfänger bekommt dann ein authentifiziertes Signal vom Satelliten. Das heißt, er kann sich darauf verlassen, dass es integer ist und dass es von dem Galileo-Satellitensystem in der gewünschten Genauigkeit und Präzision bereitgestellt wird.“ Und eben kein gefälschtes Signal – Spoofing sei somit ausgeschlossen.
Bundeswehr nutzt das schlechtere System
Dieser Dienst steht dann, wie auch schon das jetzige Galileo-Signal, jedem kostenlos zur Verfügung. Später soll noch ein verschlüsseltes Signal gesendet werden, das dann allerdings nur „hoheitlichen“ Diensten zur Verfügung steht, also Polizei und Feuerwehr. Die Investitionen in Galileo, so Greinacher, zahlten sich nun aus. Europa habe damit ein eigenes, absicherbares System. Ein Problem allerdings, das auf der Münchner Konferenz hinter vorgehaltener Hand angesprochen wurde: Das Nato-Militär, also auch die Bundeswehr, arbeitet ausschließlich mit dem US-amerikanischen GPS, nicht mit Galileo. GPS ist aber nicht abgesichert und auch nicht in europäischer Hand.
