Il meaconing è una forma segreta e potenzialmente pericolosa di guerra elettronica che manipola i segnali di navigazione per ingannare i ricevitori. Questo tipo di attacco GNSS è un sottotipo di Spoofing, che consiste nell'intercettare i segnali GNSS e ritrasmetterli senza alterarne il contenuto, ma solo con un ritardo.
A differenza del jamming, che blocca i segnali e provoca un'evidente interruzione, il meaconing opera in modo sottile ritrasmettendo i segnali GNSS (Global Navigation Satellite System) con lievi ritardi o tempi alterati.
Questi segnali ingannevoli inducono i ricevitori a calcolare posizioni o direzioni errate senza rilevare l'errore. Il meaconing rappresenta una minaccia crescente per i sistemi di navigazione utilizzati nell'aviazione, nel trasporto marittimo, nelle operazioni militari e nelle tecnologie autonome.
Il termine "meaconing" deriva dalle parole "masking" (mascheramento) e "beacon" (faro) e tradizionalmente si riferiva alla manipolazione dei radiofari di navigazione. Oggi il concetto si è esteso ai sistemi satellitari, in particolare al GPS.
Un meaconer cattura i segnali GNSS reali, li modifica leggermente e li ritrasmette da una nuova posizione. I ricevitori nelle vicinanze possono quindi agganciare i segnali più forti ritrasmessi invece delle trasmissioni satellitari legittime. Di conseguenza, il sistema calcola una posizione o una direzione falsa mentre sembra funzionare normalmente.
Il meaconing sfrutta la fiducia fondamentale che i ricevitori GNSS ripongono nei segnali che ricevono. I segnali GNSS sono molto deboli quando raggiungono la Terra e i ricevitori sono progettati per acquisire i segnali più chiari e forti disponibili.
I meaconer sfruttano questo comportamento emettendo i segnali GNSS con un ritardo che porta a una falsa posizione. A differenza dello spoofing, che spesso coinvolge segnali completamente falsi generati da zero, il meaconing utilizza segnali reali catturati ma ritardati. Questo rende ancora più difficile il rilevamento, perché il contenuto del segnale rimane valido: sono solo le informazioni sull'ora o sulla posizione a essere sottilmente spostate.
Le ripercussioni del meaconing, dello spoofing e del jamming
Il meaconing e lo spoofing rappresentano due minacce ingannevoli per i sistemi di navigazione satellitare, entrambe in grado di trarre in inganno i ricevitori del Global Navigation Satellite SystemGNSS). Mentre il jamming si limita a bloccare o a sopraffare i segnali GNSS , il meaconing e lo spoofing si spingono oltre, inducendo i ricevitori ad accettare segnali falsi come legittimi.
Questi attacchi possono trarre in inganno aerei, navi, droni, veicoli e persino infrastrutture critiche. Sebbene siano strettamente correlati per scopo e tecnica, il meaconing e lo spoofing differiscono nei loro metodi, rendendo essenziale la comprensione di entrambi e del loro impatto sulla sicurezza della navigazione.
Aviazione
Gli aerei fanno grande affidamento sul GNSS per la navigazione in rotta, le procedure di avvicinamento e l'atterraggio preciso in condizioni di scarsa visibilità. Se un meaconer reindirizza o altera i segnali satellitari in prossimità di un aeroporto o lungo una rotta di volo, potrebbe far deviare gli aeromobili dalla rotta senza far scattare l'allarme.
I piloti potrebbero accorgersi di volare lungo una traiettoria errata solo quando è troppo tardi. In questi casi, il rischio di violazioni dello spazio aereo controllato, di quasi incidenti o addirittura di incursioni in pista aumenta notevolmente.
Applicazioni militari
Il meaconing è una tattica nota utilizzata per fuorviare le forze nemiche. Ad esempio, può reindirizzare i droni, confondere le armi intelligenti o creare dati posizionali falsi durante le operazioni. A differenza del jamming, che è aggressivo e facilmente rilevabile, il meaconing offre un'alternativa furtiva. Consente agli avversari di interrompere la navigazione senza annunciare la propria presenza. Per questo motivo, le forze militari investono in autenticazione avanzata dei segnali, antenne direzionali e fusione multi-sensore per rilevare e mitigare tali minacce.
Operazioni marittime
Anche le imbarcazioni marittime sono esposte ai rischi del meaconing. Le navi moderne dipendono dal GNSS per la pianificazione delle rotte, per evitare le collisioni e per entrare nei porti. Negli ultimi anni sono stati segnalati casi di navi che mostravano posizioni errate sui display di navigazione, pur sembrando funzionare normalmente.
In alcuni casi, decine di navi hanno segnalato simultaneamente posizioni che le collocavano a terra o a centinaia di metri di distanza dalla loro posizione reale. Queste anomalie suggeriscono un'attività di meaconing o spoofing. Le implicazioni sono serie: le imbarcazioni meaconate possono andare alla deriva in acque ristrette, creare pericoli per la navigazione o diventare vulnerabili agli attacchi informatici e alla pirateria.
Sistemi autonomi
Questi sono particolarmente vulnerabili al meaconing. Le auto a guida autonoma, i droni e la robotica utilizzano i dati GNSS per prendere decisioni in tempo reale. Quando i loro sistemi ricevono coordinate fuorvianti, possono interpretare erroneamente l'ambiente circostante e agire in modo pericoloso.
A differenza degli operatori umani, questi sistemi non hanno la consapevolezza della situazione per mettere in dubbio la validità dei dati di navigazione. Con l'aumento della dipendenza dall'autonomia, il danno potenziale derivante da un meaconing non rilevato aumenta in modo significativo.
Le migliori tattiche per contrastare il meaconing
Un metodo comune è il controllo incrociato dei dati GNSS con i sistemi di navigazione inerzialeINS), che utilizzano sensori interni per calcolare posizione e movimento. Quando i segnali GNSS si discostano dalla previsione dell'INS oltre una certa soglia, il sistema può segnalare un potenziale attacco.
Le tecniche di autenticazione dei segnali, come il Receiver Autonomous Integrity Monitoring (RAIM), i segnali GNSS militari criptati e le tecnologie future come Galileo OS-NMA (Open Service - Navigation Message Authentication), mirano a verificare che i segnali ricevuti provengano da fonti legittime.
I ricevitori avanzati utilizzano anche l'analisi dell'angolo di arrivo e i controlli di coerenza del segnale per rilevare le anomalie. Monitorando la direzione, la tempistica e la potenza dei segnali in arrivo, il ricevitore può identificare comportamenti sospetti. Inoltre, i ricevitori GNSS multifrequenza e multicostellazione forniscono ridondanza, rendendo più difficile per gli aggressori effettuare lo spoofing o il meaconing di tutti i segnali disponibili contemporaneamente.
Nonostante questi sforzi, la minaccia del meaconing rimane persistente e difficile da rilevare. Man mano che il GNSS diventa sempre più integrato nelle infrastrutture globali, dai sistemi bancari al coordinamento degli interventi di emergenza, le conseguenze dell'inganno sulla navigazione aumentano. Garantire la sicurezza della navigazione satellitare richiede una vigilanza costante, innovazione tecnologica e una cooperazione diffusa.