您是否知道黑客可以通过欺骗无线电信号来劫持飞机系统？

根据波士顿东北大学研究人员的最新研究论文和演示，黑客可以通过欺骗和危害着陆过程中使用的无线电信号来劫持用于引导飞机的系统。

通过使用600美元的软件定义无线电，研究人员现在可以欺骗机场信号，导致飞行员的导航仪器错误地指示飞机偏离航线。

攻击者可以通过发送导致飞行员航向偏差指示的信号进行攻击，以显示飞机在跑道左侧稍微过远，即使飞机完全对齐。飞行员将通过将飞机引导到右侧并在无意中操纵中心线来做出反应。

欺骗信号也可用于指示平面的下降角度比实际上更平缓。欺骗性消息还可以产生“飞降”信号，该信号指示飞行员陡峭下降角度，可能导致飞机在到达跑道起点之前接触地面。

在本文中，研究人员调查并证明了飞机仪表着陆系统对无线攻击的脆弱性。研究人员进一步分析了仪器着陆系统（ILS）波形，并展示了欺骗无线电信号的可行性。这可能导致最后一刻的决策，在最坏的情况下，它甚至可能导致在低能见度情景中错过着陆区。

研究人员首先表明，可以完全和细粒度地控制ILS接收器实时显示的航向偏差指示器，并进一步在航空级ILS接收器上进行演示。他们还分析了黯然失色攻击和低功率单音攻击的可能性。

注意：黯然失色的攻击包括以高功率电平发送特定的ILS信号以过载合法的ILS信号。单音攻击通过传输较低功率频率的音调来干扰合法的ILS信号，这改变了飞机的航向偏差指示针。

为了评估完整的攻击，研究人员开发了一种严格控制的闭环ILS欺骗器。该欺骗者根据飞机GPS位置调整对手的传输信号，该位置保持功率并使偏差与对手的目标位置保持一致，从而导致未检测到的跑道着陆。

他们还通过结合欺骗区域检测机制证明了对FAA（联邦航空管理局）认证的飞行模拟器（XPlane）的综合攻击。该机制在进入着陆区时触发受控制的欺骗以降低可检测性。

研究人员已经评估了针对X-Plane基于AI的自动着陆特征的攻击性能，并证明了系统成功率，偏移达到18米到50米以上。研究人员已经研究了飞机仪表着陆系统对抗无线攻击的安全性。

对于这两种攻击，研究人员使用低成本的软件定义无线电硬件平台生成了与合法ILS信号类似的特制无线电信号。他们实时成功地诱导了航空级ILS接收器，以锁定和显示水平和垂直接近路径的任意对齐。这也证明了对手有可能触发多次中止着陆，这将导致空中交通中断，并可能让飞机超越着陆区或完全错过跑道。

然后研究人员讨论了潜在的对策，包括GPS等故障安全系统，并表明这些系统也没有提供足够的安全保障。

他们还强调，对ILS信号实施加密认证是不够的，因为系统可能容易受到记录和重放攻击。因此，研究人员强调了建立安全，可扩展和高效的飞机着陆系统的开放研究挑战。

要了解更多相关信息，请查看研究论文。

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