- Flightradar24 hat eine Karte veröffentlicht, auf der sich weltweit GPS-Stör- und Interferenzgebiete auf einen Blick erkennen lassen; damit wird es einfacher, GNSS-Störungen rund um den Flugbetrieb zu verstehen.
- Die Karte zeigt das Interferenzniveau als Overlay von Grün bis Rot und deckt neben GPS auch mehrere Navigationssatellitensysteme wie GLONASS, Galileo und BeiDou ab.
- Für die Berechnung wird der Wert Navigation Integrity Category (NIC) aus ADS-B-Nachrichten von Flugzeugen verwendet; anhand von Bereichen mit sinkender Positionszuverlässigkeit wird die Wahrscheinlichkeit von Interferenzen geschätzt.
- Nutzer können eine Auflösung von 6 Stunden oder 24 Stunden wählen und mit Datums-/Zeitauswahl sowie Wiedergabefunktion Veränderungen nach Zeiträumen nachvollziehen.
- Die aktuellen Ergebnisse sind auf Regionen beschränkt, in denen es ausreichend Flüge und bodengestützte ADS-B-Empfänger von Flightradar24 gibt; die Integration zusätzlicher Datenquellen ist in Vorbereitung.
Flightradar24 veröffentlicht GPS-Störungskarte
- Die neue GPS jamming map zeigt Gebiete mit GPS-Störungen und -Interferenzen weltweit in einer leicht verständlichen visuellen Form.
- Das Interferenzniveau wird durch ein farbiges Overlay auf der Karte unterschieden.
- Grün steht für ein niedriges Interferenzniveau.
- Rot steht für ein hohes Interferenzniveau.
- Obwohl man üblicherweise von GPS spricht, umfasst der auf der Karte abgedeckte Bereich mehrere GNSS.
- US-amerikanisches GPS
- Russisches GLONASS
- Europäisches Galileo
- Chinesisches BeiDou
- Weitere Systeme
Berechnung der Interferenzen und Bedienung der Karte
- Flightradar24 berechnet GPS-Störungen und -Interferenzen mithilfe der Navigation Integrity Category (NIC) aus ADS-B-Nachrichten, die von Flugzeugen empfangen werden.
- NIC kodiert die Qualität und Konsistenz der Navigationsdaten, die ein Flugzeug empfängt.
- Sie gibt über einen Unsicherheitsradius an, wie sicher sich ein Flugzeug über seine eigene Position ist.
- Je größer der Radius, desto geringer ist die Sicherheit der Positionsupdates.
- Für die Berechnung werden NIC-Werte verwendet, die von Flugzeugen gesendet wurden, die eine bestimmte Region über einen bestimmten Zeitraum durchflogen haben.
- Die Karte unterstützt zwei zeitliche Auflösungen.
- Die 6-Stunden-Auflösung zeigt die jüngsten Aktivitäten.
- Die 24-Stunden-Auflösung ermöglicht einen breiteren Blick auf die Situation des Vortags.
- Über die Auswahl oben links lassen sich das gewünschte Datum und die Uhrzeit einstellen.
- Mit den Vor- und Zurück-Schaltflächen unter der Datumsauswahl kann man jeweils um einen Zeitraum springen.
- Drückt man die Wiedergabetaste, startet ab dem ausgewählten Datum und der ausgewählten Uhrzeit eine Slideshow.
Datenabdeckung und künftige Verbesserungen
- Derzeit verwendet die GPS-Störungsberechnung nur Daten aus Regionen, in denen es ausreichend Flüge und ausreichend bodengestützte ADS-B-Empfänger von Flightradar24 gibt.
- Flightradar24 arbeitet daran, zusätzliche Datenquellen zu integrieren, um die Karte zu verbessern.
1 Kommentare
Hacker-News-Kommentare
Dazu gab es HN-Beiträge 2022 unter https://news.ycombinator.com/item?id=32245346 und 2023 unter https://news.ycombinator.com/item?id=37868106.
Mit nur einem einzelnen Beobachter lässt sich Jamming schwer sicher bestätigen, aber schon anhand der Signale von ein oder zwei Flugzeugen gibt es Heuristiken, die ziemlich gut passen und bei GPSJAM in den letzten Jahren gut funktioniert haben.
Die Position der Störquelle zu schätzen ist einfach, wenn man die ausgesendeten Signale direkt per Peilung erfasst; interessanter ist aber die Aufgabe, dies nur anhand von ADS-B-Beobachtungen betroffener und nicht betroffener Flugzeuge zu tun. Dazu gibt es auch „GNSS Interference Source Localization Using ADS-B data“ des Stanford GPS Laboratory: https://web.stanford.edu/group/scpnt/gpslab/pubs/papers/Liu_...
ADS-B gibt nicht an, welches Navigationssystem verwendet wird, aber nach meinem Verständnis nutzen die meisten Flugzeuge noch GPS. Wenn Multi-GNSS-Systeme allgemein üblich werden, werden Jammer am Ende vermutlich ebenfalls alle davon ins Visier nehmen.
Über der Ukraine gibt es keine oder fast keine zivilen Flugzeuge mit eingeschaltetem ADS-B-Transponder, daher gibt es dort keine Daten. Am 14. Februar 2022 begann ich, eine GPS-Jamming-Karte zu erstellen, um frühe Anzeichen einer russischen Invasion zu erkennen; bis zum 24. Februar gab es jedoch keine Anzeichen von Interferenzen, und nachdem danach der zivile Flugverkehr eingestellt wurde, verschwanden auch die Daten für diese Region: https://gpsjam.org/?lat=45.00000&lon=35.00000&z=3.0&date=202..., https://gpsjam.org/?lat=49.18928&lon=33.51687&z=3.9&date=202...
GPS-Jamming korreliert stark mit Konfliktgebieten. Der Luftraum rund um Zypern scheint seit etwa 2018 über Jahre hinweg gestört worden zu sein; das wirkt eher wie Schikane als wie umfassende militärische Aktionen.
Die roten Zellen an der US-mexikanischen Grenze bei Texas/Coahuila wirken deutlich wahrscheinlicher wie Tests und Übungen des US-Militärs als wie Kartellaktivitäten. Sie treten immer innerhalb der Military Operations Areas (MOA) Laughlin und Randolph auf, und das Muster – unter der Woche aktiv, am Wochenende Pause – passt ebenfalls besser zu militärischem Training: https://imgur.com/vieGhgN
Vom 24. Februar 2022 bis zum 19. März 2024 war gpsjam.org die einzige regelmäßig aktualisierte Karte für GPS-Jamming. In letzter Zeit analysieren auch @auonsson https://twitter.com/auonsson, @rundradion https://twitter.com/rundradion und @x00live https://twitter.com/x00live auf Twitter ähnliche Daten; außerdem gibt es die satellitengestützte Karte zu GPS-Interferenzen von HawkEye 360: https://spacenews.com/hawkeye-360-gps-ukr/
GPS-Signale sind so schwach, dass sie unterhalb des Rauschbodens liegen, weshalb sie von Jammern am Boden oder in der Luft sehr leicht übertönt werden können. Es gibt allerdings jamming-resistente Antennen und Verfahren wie Controlled Reception Pattern Antennas (CRPA): https://www.gpsworld.com/anti-jam-technology-demystifying-th...
Der Hauptgrund, warum die meisten Systeme in Verkehrsflugzeugen keine Jamming-Resistenz haben, ist meiner Ansicht nach, dass der Bedarf bisher gering war. In den vergangenen Jahrzehnten war GPS-Jamming ein viel kleineres Problem als heute, und es gab wenig Grund, Geld und Zeit in ein überdimensioniertes, nahezu unnötiges System zu stecken. Jetzt ändert sich die Lage, und das Interesse von Geräteherstellern und Luftfahrtbehörden dürfte wachsen.
Dass Google Maps auf einem Smartphone auch innerhalb roter Gebiete normal funktionieren kann, liegt daran, dass Flugzeuge in größerer Höhe fliegen und dadurch eine viel längere Sichtlinie zu Jammern haben. Das wird auch in der GPSJAM-FAQ erklärt: https://gpsjam.org/faq/#i-live-in-one-of-the-red-zones
ADS-B Exchange stellte im Rahmen des Advisory-Circular-Projekts weltweite ADS-B-Daten bereit, und ich dachte, dass sich mit diesen Daten eine globale Karte für GPS-Jamming erstellen ließe: https://news.ycombinator.com/item?id=24188661
Es gab mehrere Unternehmen, die ADS-B-Daten verarbeiten, analysieren und verkaufen, und die Daten selbst sind auch nicht besonders komplex. Interessant ist daher, dass niemand diesen Anwendungsfall als Produkt umgesetzt hatte. Selbst in Daten, die scheinbar schon vollständig ausgeschöpft sind, kann manchmal noch Gold stecken.
Auch bei ADS-B-Analysen im Zusammenhang mit GPS-Interferenzen bleibt noch viel zu tun. FR24 kartiert Jamming, aber offenbar hat noch niemand eine weltweite Spoofing-Karte erstellt: https://twitter.com/lemonodor/status/1770515361739493488
Aus Sicherheitssicht verfügen Flugzeuge über redundante Navigationssysteme, doch GPS ist eine der wichtigen Ebenen, die die Flugsicherheit erhöhen. Den GPS-Empfang in einem ganzen Land oder einer noch größeren Region zu verlieren und dabei den Passagierverkehr aufrechtzuerhalten, ist keineswegs ein normaler Zustand. Details dazu finden sich in der Eurocontrol-Präsentation „GNSS Interference and Civil Aviation“: https://rntfnd.org/wp-content/uploads/Aviation-GNSS-interfer...
Der Präsentation zufolge beruht Flugsicherheit auf zwei Grundsätzen: „Vertraue deinen Instrumenten“ und „Befolge die Standardbetriebsverfahren“. GNSS-Funkfrequenzstörungen bringen Piloten jedoch dazu, beide Grundsätze infrage zu stellen. Es gab auch Beinahe-Situationen wegen fehlenden GPS, und die erhöhte Arbeitsbelastung von Piloten und Fluglotsen ist an sich schon ein Sicherheitsproblem. Selbst wenn Fluggesellschaften und Behörden sagen, alles sei in Ordnung, sind sie auf eine Welt mit häufigen GPS-Ausfällen nicht wirklich vorbereitet; Branche und Regierungen halten derzeit Krisensitzungen ab, um weniger improvisierte Reaktionen zu finden
Ich bin kein NATO-Stratege, aber das große Thema rund um GPS/Luftfahrt scheint derzeit zu sein, dass Russland über Polen, Finnland, Schweden, Estland und Litauen häufig GPS jammt. Strategische Infrastruktur von EU- und NATO-Staaten zu schwächen oder außer Kraft zu setzen und zumindest die kommerzielle Luftfahrt stark zu beeinträchtigen, ist ein großes Problem. Ich bin vorsichtig damit, definitiv zu sagen, dass Russland dahintersteckt, aber unter Fachleuten scheint das nahezu Konsens zu sein, und die Regierungen dürften sich wohl zu 100 % sicher sein
Langstreckenflugzeuge der 70er- und 80er-Jahre hatten ausgezeichnete Trägheitsnavigationssysteme. Sie waren zwar nicht so genau wie GPS, konnten die Position aber auf wenige Seemeilen bestimmen; mit der Zeit entstand jedoch Drift, sodass die Besatzung sie jedes Mal neu kalibrieren musste, wenn sie die Position anhand realer Navigationshilfen bestimmte, und Fehler konnten fatal sein. Ich habe mich immer gefragt, ob moderne Avionik diese alte Form der Trägheitsnavigation als GPS-Backup beibehalten hat oder ob sie nach der Umstellung auf GPS weggefallen ist. Bei großen Flugzeugen erscheint es vernünftig, moderne Trägheitsnavigationssysteme zu haben, die laufend per GPS nachkalibriert werden und bei Jamming oder Spoofing übernehmen können
Als ich in Kyjiw lebte, habe ich erlebt, wie GPS-Jamming am Boden aussieht. Wenn russische Raketen oder Drohnen auf Kyjiw zuflogen, schaltete die Luftverteidigung normalerweise GPS-Jamming ein, und obwohl ich zu Hause auf dem Sofa saß, zeigte mein Telefon an, ich würde mich in einem völlig anderen Teil der Stadt mit hoher Geschwindigkeit geradlinig nach Nordosten bewegen. Ich fragte mich, wie stark ein Jammer sein muss, um in einer so großen Stadt GPS-Koordinaten vollständig aktiv zu ersetzen
Ich frage mich, wer rund um Tallinn jammt. Außerdem frage ich mich, ob GPS III genauso anfällig für Jamming ist. Die Kombination von Hawkeye- und SAR-Daten dürfte für die Schiffsverfolgung ziemlich interessant sein. Ich glaube, ich habe dazu einschlägige Paper gesehen, aber nichts so Interaktives wie diese Site. Öffentliche SAR-Daten sind zwar noch kaum echtzeitnah, aber ich hoffe, dass sich das bald ändert
Die Funktionsweise ist ziemlich interessant. Die Navigation Integrity Category (NIC) der ADS-B-Nachrichten, die von jedem Flugzeug empfangen werden, codiert die Qualität und Konsistenz der Navigationsdaten, die das Flugzeug erhalten hat, und gibt über einen Radius der Positionsunsicherheit an, wie sicher es sich seiner eigenen Position ist.
Ein niedriger NIC-Wert allein kann auf ein Problem mit der Ausrüstung des Flugzeugs oder ungünstige Positionsbedingungen hindeuten. Wenn er aber zur gleichen Zeit bei mehreren nahe beieinander befindlichen Flugzeugen beobachtet wird, kann das bedeuten, dass Funksignale den normalen GNSS-Betrieb stören. Mit nur einem einzelnen Beobachter lässt sich Jamming schwer sicher feststellen; für eine recht hohe Zuverlässigkeit braucht es über eine gewisse Zeit verteilte Stichproben von mehreren Sensoren.
Sie ist ziemlich gut, daher habe ich angefangen, auch von meinem ADS-B-Feeder Daten dorthin zu senden: https://airplanes.live/get-started/
Das ist umso besser, da ADSBExchange nach der Übernahme durch Private Equity aufgehört hat, Daten für gute Projekte bereitzustellen. Sie scheinen außerdem wegen Dingen wie Diebstahl geistigen Eigentums verklagt worden zu sein; hier sind auch die Links zu der kalifornischen Klage, die ich heute Abend gelesen habe: https://www.documentcloud.org/documents/23963235-golden-hamm..., https://www.lacourt.org/casesummary/ui/index.aspx?casetype=c... 23CHCV02662
Ich weiß nicht, wie man diese Karte interpretieren soll. Ohne geopolitische Grenzen ist sie schwer zu lesen, und in der Ukraine, wo GPS-Jamming am ehesten zu erwarten wäre, fehlen die Daten weitgehend. Das liegt wohl daran, dass es dort keine Zivilluftfahrt gibt; vielleicht ließen sich Daten gewinnen, wenn man an vermessenen Punkten bodengebundene GPS-Beobachtungsstationen aufstellt.
Der große rote Fleck über der Türkei könnte das südliche Ende der Reichweite russischer Jammer im Schwarzen Meer sein, und beim großen roten Fleck im östlichen Mittelmeer bin ich mir nicht sicher, ob es Israel ist. Er ist nicht auf Israel zentriert, Teile Israels sind grün, und da das Land wohl stark von GPS abhängig ist, würde es sich vermutlich nicht selbst stören wollen.
Der rote Fleck in Südostasien scheint Myanmar zu sein, wo Bürgerkrieg herrscht, und etwa bei Kaschmir gibt es ebenfalls einen kleinen roten Fleck.
Wenn man bis zum 14. März zurückgeht, gibt es in dieser Region kein Jamming, und auch die Flecken in den USA und Europa werden kleiner; solche Phänomene scheinen also ereignisgetrieben ein- und ausgeschaltet zu werden.
Falls das oben interessant war: Ich habe einen kurzen Beitrag geschrieben, der die Aktivitäten von Flugzeugen auf der „Block“-Liste von Flightradar kartiert. Also von Flugzeugen, deren ADS-B-Daten Flightradar aus offenbar rechtlichem Druck aus dem Datensatz entfernt hat: https://dfworks.xyz/blog/hnwi-osint-private-jet/
site:https://aviation.stackexchange.com/tracking private planesAuch das Ergebnis zur Bombardier Global Express 6000 GLT6 ist interessant, weil dieses Flugzeug für viele militärische Umbauten bekannt ist: https://en.wikipedia.org/wiki/Bombardier_Global_Express#Mili...
Zu den bekannten Umbauten gehören GlobalEye, Project Dolphin, Raytheon Sentinel, Saab Swordfish, PAL Aerospace P-6, E-11A, HALOE, PEGASUS, Hava SOJ, CAEW und HADES. Besonders Hava SOJ passt auch zum Beitrag, weil es eine luftgestützte Stand-off-Jammer-Konfiguration für die türkische Region ist
Crowdsourcing-Daten fallen nicht unter LADD, daher können Websites wie adsbexchange solche Flugzeuge anzeigen – und tun das auch. Für Flüge innerhalb der USA gibt es außerdem ein Private-Address-Programm, mit dem ADS-B-ausgerüstete Flugzeuge eine alternative Adresse senden können: https://www.faa.gov/air_traffic/technology/equipadsb/privacy
https://www.flightradar24.com/data/gps-jamming
Als weitere Quellen gibt es auch https://gpsjam.org/ und https://hn.algolia.com/?q=gpsjam. Ich frage mich, ob es noch weitere Projekte zur Kartierung oder Datenerfassung von GPS-Jamming gibt
Die für diese Karte verwendeten ADS-B-Daten enthalten Informationen zur Genauigkeit des Navigationssystems jedes Flugzeugs, geben aber nicht an, welche Art von Navigationssystem es ist. Es könnte GPS sein, ein anderes GNSS wie GLONASS oder auch ein Trägheitsnavigationssystem. Da meines Wissens die meisten Flugzeuge GPS nutzen, zeigt die Karte sehr wahrscheinlich hauptsächlich GPS
Wenn Jamming eine Sichtlinie zur Jammer-Antenne voraussetzt, frage ich mich, warum Flugzeuge nicht einfach eine Abschirmung nach unten anbringen, sodass sie nur die GPS-Signale vom Himmel empfangen und keine Jammer-Signale aus der unteren Hemisphäre. Oder ist das Jammer-Signal so viele Größenordnungen stärker als das Satellitensignal, dass selbst eine sehr gute Abschirmung noch einen gewissen Gewinn bringt?
Solche Produkte gibt es tatsächlich, aber die Abschirmung nach unten liegt bei etwa 20 dB und ist möglicherweise nicht ausreichend: https://safran-navigation-timing.com/product/8230aj-gps-gnss...
Es ist schwierig, eine Antenne zu bauen, die Boden und Himmel scharf voneinander trennt. Deshalb arbeiten die meisten Anti-Jamming-Geräte mit Beamforming, um Störungen aus einer oder mehreren bestimmten Richtungen auszulöschen. Das Null der Antenne bewegt sich also mit der Störung mit
GDOP: https://en.wikipedia.org/wiki/Dilution_of_precision_(navigat...
Die Daten stammen von Flugzeugen und decken daher nicht die gesamte Welt ab, umfassen aber neben GPS auch andere Satellitennavigationssysteme. Jamming- oder Störungsgebiete scheinen zu sein: Osteuropa rund um die Ukraine, die südliche Küste des Schwarzen Meers, Polen und Teile der Ostsee, vor Kaliningrad, Teile Deutschlands nahe Berlin, das östliche Mittelmeer und Teile des Nahen Ostens rund um Gaza, die indisch-pakistanische Grenze nahe Punjab/Lahore, West-Myanmar, die indonesisch-papua-neuguineische Grenze auf New Guinea, Westaustralien, die US-mexikanische Grenze sowie ein Punkt in Südchina nahe der Grenze zu Vietnam.
In der Ukraine, in Gaza und in Myanmar gibt es große Konflikte; außerdem gibt es Spekulationen, dass die Störungen an der US-mexikanischen Grenze mit Drogenkartellen zusammenhängen könnten. Die indisch-pakistanische Grenze ist seit Langem ein Spannungsgebiet. Bei New Guinea und Australien weiß ich nicht, was dort los ist.
Das Jamming/die Störungen in Indien-Pakistan, USA-Mexiko und China sind in den Daten der letzten 6 Stunden verschwunden und nur in den 24-Stunden-Daten zu sehen.
In einigen Regionen lässt sich das vielleicht durch kommerzielle Dienste ergänzen, aber weltweit ist das schwierig. Unterm Strich bedeuten leere Bereiche also, dass es dort keine Community-Empfangsabdeckung und auch keine kommerzielle Ergänzung gibt.
Spekulativ könnte das Teil eines größeren Systems sein, das die Nutzung der Ostsee durch russische Streitkräfte einschränken soll, oder eine einzelne Verteidigungsschicht gegen russische Flugzeuge und Raketen, die auf Berlin und Kopenhagen zielen. Der Störstreifen, der von St Petersburg in Richtung Moskau verläuft, sieht ebenfalls wie eine ähnliche einzelne Verteidigungsschicht Russlands aus.
Bei dieser Auflösung wirkt es, als würde der Westen den Zugang nach St Petersburg stören und als würde sich jemand um Kaliningrad kümmern, aber nur der Bereich um Riga lässt einen fragen: „Was ist das denn?“ Die einzelne Kachel nahe Kandalaksha deutet ebenfalls darauf hin, dass dort etwas Interessantes passiert; die Wahrscheinlichkeit ist aber nicht null, dass es ein absichtlicher Köder ist, um die Zeit westlicher Analysten zu verschwenden.
Die meisten GPS-Jamming-Zonen liegen wie erwartet nahe aktiven Konfliktgebieten wie der Ukraine, Myanmar, Israel/Palästina und Kaschmir. Aber ich frage mich, was in Westaustralien und im Südwesten von Texas vor sich geht.
Beim Punkt in Westaustralien scheint angesichts der nahegelegenen RAAF-Trainingsbasis derselbe Grund plausibel.
Das sieht
gpsjam.orgverdächtig ähnlich. Es ist nützlich, und es stimmt auch, dass es leicht verfügbare ADS-B-Daten nutzt, wie sie FR24 und ADSBExchange verwenden, aber die Datenvisualisierung ähnelt sich auf merkwürdige Weise.Allerdings kenne ich mich mit GIS oder Geodäsie nicht besonders gut aus; vielleicht sind Hexagone die beste Methode, um eine Kugel einfach zu kacheln. Wenn diese Arbeit wesentlich von GPSjam inspiriert wurde, wäre eine Anerkennung schön.
Auch dieser Artikel war lesenswert: https://klioba.com/how-to-use-postgresql-for-military-geoana...
HN-Kommentar: https://news.ycombinator.com/item?id=39662246
Ich frage mich, warum es in der Nähe eines kleinen Abschnitts der Grenze zwischen Texas und Mexiko Jamming gibt
Kurz gesagt: Es ist kein Jamming, sondern ein schwaches Signal. Militärische Trainingsflugzeuge melden während Manövern vorübergehende Signalverluste und schwache Signale