title: Kriegsführung mit GPS (Navigation Warfare)
Creators: name: Saalbach, Klaus
Publisher: name: Universität Osnabrück
Year: 2025
Subjects: subject: Kriegsführung
subject: Global Positioning System GPS
subject: Jamming
subject: Spoofing
subject: Navigation Warfare
subject: 600 - Technik
subject: 355 - Militär
subject: 380 - Handel, Kommunikation, Verkehr
subject: 320 - Politik

description: In diesem Arbeitspapier wird der Navigation Warfare als Angriffsmethode gegen die Positions-, Navigations- und Zeit- (PNT; T für Timing)-Funktionen von Navigationssatelliten wie dem US-amerikanischen Global Positioning System (GPS) als führendem globalen Navigationssatellitensystem (GNSS) vorgestellt. Positionsbestimmung und Navigation sind für Navigationsgeräte in Autos, Schiffen und Flugzeugen essentiell. Die von GPS bereitgestellten Zeitangaben dienen unter anderem der Bereitstellung gültiger Zeitstempel für den Aktienhandel, für zuverlässige Echtzeitdaten in Energienetzen sowie zur Synchronisierung von IT-Systemen und Mobilfunknetzen für Smartphones. Für das Militär ist GPS beispielsweise für präzisionsgelenkte Waffen unerlässlich und im Weltraum wird es für Starts, die Bestimmung der Umlaufbahn sowie die Steuerung von Satellitenkonstellationen benötigt. Mittlerweile wurden weitere GNSS-Systeme eingeführt, wie Galileo (Europa), Beidou (China) und das Globale Navigations-Satellitensystem GLONASS (Russland). Es werden zunehmend Bedenken wegen einer übermäßigen Abhängigkeit von GPS geäußert, da Jamming- und Spoofing-Angriffe gegen GPS-Signale zunehmen. Unter Jamming versteht man den gezielten Einsatz elektromagnetischer Energie, um GPS-Signale zu blockieren, während GPS-Spoofing Fake-Signale schickt, um dem Empfänger eine falsche Position und/oder Zeitangabe zu liefern. GPS-Spoofing und Jamming werden hauptsächlich in regionalen Konflikten durchgeführt. Die Kriege in der Ukraine und im Gazastreifen haben die Lage deutlich verschlechtert. GPS-Störungen können sich auf viele Systeme wie Automatische Identifikationssysteme (AIS) in Schiffen auswirken, was zu Schiffskollisionen und Unfällen führen kann. Auch zivile Flüge sind stark von GPS-Jamming und -Spoofing betroffen. Seit September 2023 ist ein Anstieg des GPS-Spoofings um 500% zu beobachten, wobei im August 2024 rund 1500 gespoofte Flüge pro Tag verzeichnet wurden. Vom 15. Juli bis 15. August 2024 kam es bei insgesamt 41.000 Flügen zu Spoofing als Kollateralschaden militärischer Aktivitäten. Dies birgt erhebliche Risiken da die Landephase beeinträchtigt werden kann und selbst nach der Rückkehr der korrekten GPS-Signale können einige Flugzeugsysteme möglicherweise noch mit falschen Daten arbeiten (GPS-Kontamination). Eine wichtige Erkenntnis ist, dass es derzeit nicht möglich ist, den GPS-Empfänger von anderen Flugzeugsystemen zu isolieren. Die Gegenmaßnahmen im Navigation Warfare gegen Jamming und Spoofing zielen darauf ab, elektromagnetisches Rauschen beim Jamming und falsche Signale beim Spoofing zu eliminieren. Die wichtigsten Methoden sind die Verschlüsselung, die es den Empfängern ermöglicht, das richtige Signal auszuwählen, und stärkere GPS-Signale, die auch den Empfang z.B. in Gebäuden erleichtern. Die neue Generation der GPS-IIIF-Satelliten wird gegen Cyberangriffe und Strahlung gehärtet. Weitere Maßnahmen sollen das GPS modernisieren und Alternativen finden, wie adaptive Antennen, schmalbandige Frequenzfilter und die Integration mit Trägheitssensoren, die zusätzlich PNT-Daten liefern. Außerdem sollen zusätzlich Signale von anderen GNSS-Systemen (Multi-GNSS) und e PNT-Daten von anderen Sensoren oder Geräten genutzt werden (Multi-PNT). Als Alternative zu GPS entwickelt das US-Militär Quantennavigationschips. Das wachsende satellitengestützte Internet auf Basis von Starlink, Spacesail und Oneweb wird das Internet anfälliger für Jamming und Spoofing machen. Die Probleme des Navigation Warfare, die derzeit auf das GPS-System beschränkt sind, werden dann auch für andere Bereiche relevant sein. Während die Forschung und Entwicklung für Gegenmaßnahmen im Gange ist, zeigt der zunehmende und weitverbreitete Einsatz von Jamming und Spoofing den Bedarf an weiteren Abwehrtechnologien.