Experter om gps-störningarna: Ett hot som växer sig allt större

På kartan syns en stor zon som ligger som en illröd matta över delar av södra Sverige, Polen, norra Tyskland och Östersjöområdet.

Bilden, som kommer från sajten GPSJam och har fått stor spridning senaste veckorna, visar på omfattande störningar av det satellitbaserade gps-systemet som nådde sin kulmen på juldagen och annandagen.

Som en konsekvens av störningarna slogs delar av satellitnavigeringen ut för flygtrafiken i Sverige.

“Attacken var unik i sin storlek och omfattning”, sa överstelöjtnant Joakim Paasikivi vid Förvarhögskolan i en kommentar till Svenska Dagbladet. I samma intervju säger Joakim Paasikivi att det är “bortom tvivel” att Ryssland ligger bakom det omfattande sabotaget.

Störningarna har fortsatt under januari. Den 10 januari upplevde ett flygplan påverkningar i luftrummet över Kristianstadstrakten, enligt en rapport till Transportstyrelsen. Den senaste tidens incidenter började samtidigt som den ryska marinen inledde en telekrigsövning i Östersjöområdet med målet att störa "fiendens navigering och telekommunikation".

Svenska flygsäkerheten opåverkad

Händelserna har inte påverkat flygledningen eller flygsäkerheten i Sverige, men är allvarliga enligt Militära underrättelse- och säkerhetstjänsten, Must.

– Det finns flera funktioner i samhället som är beroende av ett fungerande gps-system. Skulle man slå ut det har det naturligtvis konsekvenser och kan i värsta fall också skapa osäkerhet i den verksamheten, sa Thomas Nilsson, chef för Must, till TT den 7 januari.

På FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut, har man följt de senaste veckornas händelser noga.

– Vi bedriver ingen signalunderrättelseverksamhet, och kommer inte att kunna peka ut vem som ligger bakom attacken. Däremot kan man utesluta att det ska ha berott på naturliga fenomen. Dels på grund av störningarnas utbredning över en begränsad geografisk yta, dels för att de pågick under en begränsad längre tidsperiod, säger Fredrik Marsten Eklöf, forskare på FOI.

Gps, eller global positioning system, är ett amerikanskt satellitbaserat navigationssystem. Utöver gps finns tre andra större system med global täckning: Det europeiska Galileo, det ryska Glonass och kinesiska Beidou. Samlingsnamnet GNSS, Global navigation satellite systems, omfattar alla fyra system.

Så här orsakas gps-störningarna

För att kunna orsaka den omfattande påverkan av gps som inträffat under de senaste veckorna krävs kraftfulla störsändare. Dessa skickar ut en radiosignal som är förändrad (modulerad) eller består av brus, med målet att nå så pass hög effekt som möjligt i frekvensbandet man vill påverka. 

Följden blir att bruset överröstar nyttosignalen hos den satellitbaserade mottagaren och navigeringssystemet – vilket under julhelgen fick konsekvensen att gps-signalerna som den kommersiella flygtrafiken förlitar sig på för navigation påverkades, och i vissa fall blockerades helt.

Så kallade radiofrekvens-störsändare (RF) finns att köpa på den öppna marknaden på internet, och kostar från några hundra kronor och uppåt. Men Fredrik Marsten Eklöf utesluter att civil utrustning användes under julhelgen. I stället, säger han, rör det sig om en “statsaktör”. Dessutom påpekar han att användningen av RF-störsändare inte är tillåten och straffbar.

– En kunnig person kan bygga även kraftfulla störsändare, men komplexiteten ökar om man ska kunna konstruera utrustning som orsakar störningar av denna magnitud. Tekniken som finns att köpa på nätet, som används av kriminella, är störsändare med låg uteffekt, oftast runt en halv till ett par watt. Det ger som mest en räckvidd på tio upp till ungefär hundra meter.

FOI: Kartan ger inte hela bilden av incidenterna

Fredrik Marsten Eklöf poängterar dock att de välspridda uppgifterna från sajten GPSJam är något missvisande. Den som tittar på kartan kan lätt få uppfattningen att störningen påverkade halva södra Sverige. Det stämmer inte av två skäl, enligt honom.

Sajten GPSJam sammanställer data från flygspårningssystemet ADS-B när navigationssystemets positions-noggrannhet är påverkad. Det är alltså en indirekt mätning och ingen direkt uppmätning av störpåverkan av gps. Hur stor den röda zonen som syns på GPSJam-kartan från julhelgen faktiskt var i verkligheten går alltså inte att säga exakt.

De ADS-B-data som GPSJam använder som underlag skickas nämligen ut av enskilda flygplan i luftrummet. Någon analys av störningarnas fullständiga utbredning, utöver den som ADS-B-data visar på, finns inte nuläget.

Dessutom: Påverkan av gps skedde endast på 2 000 meters höjd och högre. När man sänder en störsignal, eller en nyttosignal, på den höjden uppstår en effekt som kallas fri sikt, vilket ger mycket lång räckvidd. På marknivå blir däremot räckvidden för dessa frekvenser, som ligger på 1,5 gigahertz, “markant reducerade”, dels på grund av omgivningen, dels av radiohorisonten.

– Det gör att det röda området man sett kommer att vara signifikant mindre om man går ner i höjd. Det har inte skett någon påverkan på svenskt territorium på marken, konstaterar Fredrik Marsten Eklöf. Det innebär att inga privatpersoner drabbats av störningarna, enligt FOI.

De mest omfattande störningarna i Sverige  – hittills

MSB, Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, är aktören som ansvarar för frågor om skydd mot olyckor, krisberedskap och civilt försvar i Sverige. I en handbok som MSB publicerade 2022 konstateras att det svenska samhället är sårbart på grund av sitt beroende av tekniska system i rymden.

Hur oroande är incidenterna som inträffat enligt MSB:s bedömning?

– Störningarna är allvarliga, såklart. De har tidigare inte inträffat i den här skalan över Sverige eller vårt närområde. Så även om de inte orsakar en direkt skada så är de ett tecken på den geopolitiska situation vi nu lever i, säger Kristoffer Hultgren, funktionsansvarig för rymdsäkerhet och -beredskap hos MSB.

Även han betonar att störningarna under de senaste veckorna endast förekom i luftrummet.

– Inga detektioner har till vår kännedom gjorts varken till sjöss eller på svensk marknivå. Om störningarna skulle förekomma vid havsytan eller marknivå finns risken för stora störningar i tekniska system som är beroende av gps-data, fortsätter han.

Elnätsdrift och Rakel kan påverkas av attacker mot gps

I MSB-handboken nämner myndigheten att störningar av GNSS-systemen, däribland gps, på marknivå skulle kunna slå hårt mot flera samhällsviktiga funktioner. Det rör sig exempelvis om driften av elnät, tekniska system inom jordbruket, diverse kritiska styrsystem samt kommunikationssystemet Rakel, som bland annat polisen förlitar sig på.

– Området är komplext och konsekvenserna beror väldigt mycket på hur ett specifikt system och dess mjukvara är uppbyggt. Skulle GNSS-mottagningen vid markytan försvinna under en längre period så skulle vi troligtvis få stora störningar i alla dessa system, säger Kristoffer Hultgren.

Vad kan det svenska samhället göra att för att öka robustheten mot den här typen av attacker?

– Det finns flera saker. Det första är att kartlägga var man har sina beroenden till rymdtjänster, som GNSS för positionering och tillgång till exakt tid (som används för att räkna ut avstånd mellan satellit och GNSS-mottagare, reds anmärk.), men det gäller även satellitkommunikation och satellitbilder.

– När man sedan har hittat sina beroenden gäller det att se om man kan ha alternativa metoder. Bedriver man samhällsviktig verksamhet rekommenderar vi att i första hand gå över från gps till en kombination av gps och Galileo, som är ett EU-ägt system. I andra hand bör man sedan prata med MSB om möjligheterna att använda en kommande tjänst i Galileo som är robustare och mer säker mot störningar, fortsätter Kristoffer Hultgren.

Läs mer

Flygexpert: Nästa generations stridsflyg blir delvis autonoma

FOI rekryterar stort – unika arbetsuppgifter: ”Inte lagligt i resten av samhället”

De bygger superdatorn som ska efterlikna hela den mänskliga hjärnan