GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun

Santaharju, Kalle GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alu-eella ja sen vaikutukset merenkulkuun Jyväskylä: Jyväskylän yliopisto, 2017, 75 s. Kyberturvallisuus, Pro gradu Ohjaajat: Lehto, Martti Tutkimuksessa selvitetään teoreettisesta ja laadullisesta näkökulmas...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Santaharju, Kalle
Muut tekijät: Informaatioteknologian tiedekunta, Faculty of Information Technology, Informaatioteknologia, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2017
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/54702
_version_ 1826225688437325824
author Santaharju, Kalle
author2 Informaatioteknologian tiedekunta Faculty of Information Technology Informaatioteknologia University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_facet Santaharju, Kalle Informaatioteknologian tiedekunta Faculty of Information Technology Informaatioteknologia University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto Santaharju, Kalle Informaatioteknologian tiedekunta Faculty of Information Technology Informaatioteknologia University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_sort Santaharju, Kalle
datasource_str_mv jyx
description Santaharju, Kalle GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alu-eella ja sen vaikutukset merenkulkuun Jyväskylä: Jyväskylän yliopisto, 2017, 75 s. Kyberturvallisuus, Pro gradu Ohjaajat: Lehto, Martti Tutkimuksessa selvitetään teoreettisesta ja laadullisesta näkökulmasta miten haavoittuva ja onnettomuusaltis Helsingin Länsisataman syväväylän alue on satelliittipaikannusjärjestelmään kohdistuvan onnistuneen harhautushyök-käyksen sattuessa. Satelliittipaikannusjärjestelmä, alusten automaattinen tun-nistusjärjestelmä ynnä muut navigoinnin järjestelmät on yhdistetty osaksi in-tegroitua merikarttajärjestelmää, mikä herättää kysymyksen siitä, olisiko mah-dollista, että harhauttamalla satelliittipaikannusjärjestelmän vastaanotinta kyet-täisiin ajatuttamaan alus väärälle suunnalle? Jos alus vastaanottaa harhautettua satelliittipaikannukseen perustuvaa signaalia, voi tämä johtaa hiljalleen aluk-sen lipumiseen sivuun väylältään kohti onnettomuutta. Tässä tutkimuksessa selvitetään satelliittipaikannukseen perustuvan signaalin harhauttamisen teo-riaa sekä pyritään vastaamaan siihen, miten yhteiskuntamme on valmistautu-nut ja huomioinut yllä esitellyn tilanteen. Tutkimus painottuu suuriin risteili-jäaluksiin, joita tutkittavalla alueella liikkuu päivittäin useita vuoden ajankoh-dasta riippumatta. Kirjallisen teorian lisäksi varmuutta ja todistusaineistoa tutkimukselle on haettu oman alansa asiantuntijoilta tekemällä heille teema-haastattelu, joista saatua tietoa on verrattu alussa kirjallisuuskatsauksella ke-rättyyn teoriaan. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että alusten ajattaminen onnettomuus-alttiiseen tilanteeseen onnistuu vain, jos alus liikkuu täysin automaation varai-sesti, ja navigoija ohjailee alustaan vastoin kansallisia ja kansainvälisiä meren-kulun lakeja. Navigoija ei tällöin syystä tai toisesta vertaile satelliittipaikan-nusjärjestelmän tuomaa tietoa visuaaliseen navigoinnin ja tutkan tuomaan tie-toon. Aluksen satelliittipaikannusjärjestelmän kautta saatu manipuloitu tieto menee lisäksi alusten automaattisen tunnistusjärjestelmän kautta Helsingin alusliikennepalvelukeskukselle, joka kykenee paljastamaan mahdollisen har-hautustilanteen vertailemalla omia tietojaan fuusioidusta tilannekuvamallis-taan. Tämä järjestelmä koostuu useista tutkista, kameroista ja alusten auto-maattisesta tunnistusjärjestelmien lähettämistä tiedoista. Jos alus jostain syystä ajautuisi väärälle suunnalle, Alusliikennepalvelukeskus kykenee näkemään tämän ristiriitatilanteen, koska kaikki nämä tekniset järjestelmät perustuvat eri tekniikalle ja ovat täysin itsenäisiä. Alusliikennepalvelukeskuksissa luotetaan tällaisissa tilanteissa vain tutkan tuomaan tietoon. Asiasanat: Satelliittipaikannusjärjestelmä, GPS-järjestelmä, satelliittipaikan-nusharhautus, GPS-harhautus, alusten automaattinen tunnistusjärjestelmä, AIS-järjestelmä, VTS Santaharju, Kalle GPS-spoofing in the Helsinki West Harbour sea area and its effects on seafaring Jyväskylä: University of Jyväskylä, 2010, 75 p. Major subject, Cyber Security, Master’s Thesis Supervisor(s): Lehto, Martti This study examines the risk profile of the Helsinki West Harbour sea area and investigates its susceptibility in the event of a GPS-spoofing attack. The research is conducted from both a theoretical and a qualitative perspective. As a vessel’s GPS (Global Positioning System) and AIS (Automatic Identificati-on System) are both connected within the ECDIS (Electronic Chart Display In-formation System), this raises the question if a vessel could be misdirected to a false course by spoofing the GPS receiver. Were a vessel to receive a spoofed GPS-based signal, the risk of the vessel slowly drifting off course and towards potential collision arises. This study outlines the theories regarding GPS-spoofing, and analyses how Finnish Maritime protocol has taken into account and prepared for the risks involved. The study focuses on large cruise ships several of which operate daily throughout the year in the Helsinki West Har-bour area. As a counterpoint to the literature review and theoretical debate the paper introduces interviews with leading experts of the field. These interviews offer new insight and expand upon the discussion presented in the literature review. The research findings indicate that misguiding vessels into potentially dangerous situations is only possible if the vessel is fully reliant on automation and is, in breach of both national and international Maritime law, not helmed by a navigator. In this scenario, the navigator is for whatever reason failing to compare information provided by the GPS with information from both visual navigation and radar. The manipulated information received by the GPS howe-ver is also transmitted through the AIS to the Helsinki Vessel Traffic Service, which can identify potential spoofing by cross-referencing the information re-ceived with their own surveillance system. This system compiles information from several radars, cameras and coordinates received by the vessel’s GPS. If a vessel were to veer off course the Helsinki Vessel Traffic Service could identify the discrepancies in the navigation information as the technical systems rely on entirely separate technology and are completely independent of one-another. In cases of conflicting information, the Vessel Traffic Service prioritises the infor-mation provided by radars. Keywords: Global Positioning System, GPS, GPS-spoofing, Automatic Identifi-cation System, AIS, Vessel Traffic Service
first_indexed 2023-03-22T09:57:36Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Lehto Martti", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Santaharju, Kalle", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2017-06-28T07:30:14Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2017-06-28T07:30:14Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2017", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1704330", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/54702", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Santaharju, Kalle\r\nGPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin L\u00e4nsisataman syv\u00e4v\u00e4yl\u00e4n alu-eella ja sen vaikutukset merenkulkuun\r\nJyv\u00e4skyl\u00e4: Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto, 2017, 75 s.\r\nKyberturvallisuus, Pro gradu\r\nOhjaajat: Lehto, Martti\r\nTutkimuksessa selvitet\u00e4\u00e4n teoreettisesta ja laadullisesta n\u00e4k\u00f6kulmasta miten haavoittuva ja onnettomuusaltis Helsingin L\u00e4nsisataman syv\u00e4v\u00e4yl\u00e4n alue on satelliittipaikannusj\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4n kohdistuvan onnistuneen harhautushy\u00f6k-k\u00e4yksen sattuessa. Satelliittipaikannusj\u00e4rjestelm\u00e4, alusten automaattinen tun-nistusj\u00e4rjestelm\u00e4 ynn\u00e4 muut navigoinnin j\u00e4rjestelm\u00e4t on yhdistetty osaksi in-tegroitua merikarttaj\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4, mik\u00e4 her\u00e4tt\u00e4\u00e4 kysymyksen siit\u00e4, olisiko mah-dollista, ett\u00e4 harhauttamalla satelliittipaikannusj\u00e4rjestelm\u00e4n vastaanotinta kyet-t\u00e4isiin ajatuttamaan alus v\u00e4\u00e4r\u00e4lle suunnalle? Jos alus vastaanottaa harhautettua satelliittipaikannukseen perustuvaa signaalia, voi t\u00e4m\u00e4 johtaa hiljalleen aluk-sen lipumiseen sivuun v\u00e4yl\u00e4lt\u00e4\u00e4n kohti onnettomuutta. T\u00e4ss\u00e4 tutkimuksessa selvitet\u00e4\u00e4n satelliittipaikannukseen perustuvan signaalin harhauttamisen teo-riaa sek\u00e4 pyrit\u00e4\u00e4n vastaamaan siihen, miten yhteiskuntamme on valmistautu-nut ja huomioinut yll\u00e4 esitellyn tilanteen. Tutkimus painottuu suuriin risteili-j\u00e4aluksiin, joita tutkittavalla alueella liikkuu p\u00e4ivitt\u00e4in useita vuoden ajankoh-dasta riippumatta. Kirjallisen teorian lis\u00e4ksi varmuutta ja todistusaineistoa tutkimukselle on haettu oman alansa asiantuntijoilta tekem\u00e4ll\u00e4 heille teema-haastattelu, joista saatua tietoa on verrattu alussa kirjallisuuskatsauksella ke-r\u00e4ttyyn teoriaan. \r\nTutkimuksen tulokset osoittavat, ett\u00e4 alusten ajattaminen onnettomuus-alttiiseen tilanteeseen onnistuu vain, jos alus liikkuu t\u00e4ysin automaation varai-sesti, ja navigoija ohjailee alustaan vastoin kansallisia ja kansainv\u00e4lisi\u00e4 meren-kulun lakeja. Navigoija ei t\u00e4ll\u00f6in syyst\u00e4 tai toisesta vertaile satelliittipaikan-nusj\u00e4rjestelm\u00e4n tuomaa tietoa visuaaliseen navigoinnin ja tutkan tuomaan tie-toon. Aluksen satelliittipaikannusj\u00e4rjestelm\u00e4n kautta saatu manipuloitu tieto menee lis\u00e4ksi alusten automaattisen tunnistusj\u00e4rjestelm\u00e4n kautta Helsingin alusliikennepalvelukeskukselle, joka kykenee paljastamaan mahdollisen har-hautustilanteen vertailemalla omia tietojaan fuusioidusta tilannekuvamallis-taan. T\u00e4m\u00e4 j\u00e4rjestelm\u00e4 koostuu useista tutkista, kameroista ja alusten auto-maattisesta tunnistusj\u00e4rjestelmien l\u00e4hett\u00e4mist\u00e4 tiedoista. Jos alus jostain syyst\u00e4 ajautuisi v\u00e4\u00e4r\u00e4lle suunnalle, Alusliikennepalvelukeskus kykenee n\u00e4kem\u00e4\u00e4n t\u00e4m\u00e4n ristiriitatilanteen, koska kaikki n\u00e4m\u00e4 tekniset j\u00e4rjestelm\u00e4t perustuvat eri tekniikalle ja ovat t\u00e4ysin itsen\u00e4isi\u00e4. Alusliikennepalvelukeskuksissa luotetaan t\u00e4llaisissa tilanteissa vain tutkan tuomaan tietoon. \r\nAsiasanat: Satelliittipaikannusj\u00e4rjestelm\u00e4, GPS-j\u00e4rjestelm\u00e4, satelliittipaikan-nusharhautus, GPS-harhautus, alusten automaattinen tunnistusj\u00e4rjestelm\u00e4, AIS-j\u00e4rjestelm\u00e4, VTS", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Santaharju, Kalle\r\nGPS-spoofing in the Helsinki West Harbour sea area and its effects on seafaring\r\nJyv\u00e4skyl\u00e4: University of Jyv\u00e4skyl\u00e4, 2010, 75 p.\r\nMajor subject, Cyber Security, Master\u2019s Thesis\r\nSupervisor(s): Lehto, Martti\r\nThis study examines the risk profile of the Helsinki West Harbour sea area and investigates its susceptibility in the event of a GPS-spoofing attack. The research is conducted from both a theoretical and a qualitative perspective. As a vessel\u2019s GPS (Global Positioning System) and AIS (Automatic Identificati-on System) are both connected within the ECDIS (Electronic Chart Display In-formation System), this raises the question if a vessel could be misdirected to a false course by spoofing the GPS receiver. Were a vessel to receive a spoofed GPS-based signal, the risk of the vessel slowly drifting off course and towards potential collision arises. This study outlines the theories regarding GPS-spoofing, and analyses how Finnish Maritime protocol has taken into account and prepared for the risks involved. The study focuses on large cruise ships several of which operate daily throughout the year in the Helsinki West Har-bour area. As a counterpoint to the literature review and theoretical debate the paper introduces interviews with leading experts of the field. These interviews offer new insight and expand upon the discussion presented in the literature review. \r\nThe research findings indicate that misguiding vessels into potentially dangerous situations is only possible if the vessel is fully reliant on automation and is, in breach of both national and international Maritime law, not helmed by a navigator. In this scenario, the navigator is for whatever reason failing to compare information provided by the GPS with information from both visual navigation and radar. The manipulated information received by the GPS howe-ver is also transmitted through the AIS to the Helsinki Vessel Traffic Service, which can identify potential spoofing by cross-referencing the information re-ceived with their own surveillance system. This system compiles information from several radars, cameras and coordinates received by the vessel\u2019s GPS. If a vessel were to veer off course the Helsinki Vessel Traffic Service could identify the discrepancies in the navigation information as the technical systems rely on entirely separate technology and are completely independent of one-another. In cases of conflicting information, the Vessel Traffic Service prioritises the infor-mation provided by radars. \r\nKeywords: Global Positioning System, GPS, GPS-spoofing, Automatic Identifi-cation System, AIS, Vessel Traffic Service", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Kalle Santaharju (kalosksa) on 2017-06-28 07:30:14.178321. Form: Pro gradu -lomake (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake). JyX data: [jyx_publishing-allowed (fi) =True]", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija.group@korppi.jyu.fi) on 2017-06-28T07:30:14Z\r\nNo. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201706283152.pdf: 1163218 bytes, checksum: 8a05350ce452632d8ca4f9ac5168f03e (MD5)\r\nlicense.html: 4874 bytes, checksum: 5b76a891ddbe9332f4d2eccab1cbca5c (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2017-06-28T07:30:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201706283152.pdf: 1163218 bytes, checksum: 8a05350ce452632d8ca4f9ac5168f03e (MD5)\r\nlicense.html: 4874 bytes, checksum: 5b76a891ddbe9332f4d2eccab1cbca5c (MD5)\r\n Previous issue date: 2017", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "1 verkkoaineisto (75 sivua)", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "AIS-j\u00e4rjestelm\u00e4", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "VTS", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin L\u00e4nsisataman syv\u00e4v\u00e4yl\u00e4n alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201706283152", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Informaatioteknologian tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Information Technology", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Informaatioteknologia", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Tietojenk\u00e4sittelytiede", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2017-06-28T07:30:14Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "601", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "satelliittipaikannus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "harhauttaminen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "merenkulku", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "vesikulkuneuvot", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_54702
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:54:30Z
main_date 2017-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2017
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/1642ebfa-055b-473d-b841-773887184960\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201706283152.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2017
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Santaharju, Kalle GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun AIS-järjestelmä VTS Tietojenkäsittelytiede 601 satelliittipaikannus harhauttaminen merenkulku vesikulkuneuvot
title GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_full GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_fullStr GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_full_unstemmed GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_short GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_sort gps vastaanottimien harhauttaminen helsingin länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
title_txtP GPS-vastaanottimien harhauttaminen Helsingin Länsisataman syväväylän alueella ja sen vaikutukset merenkulkuun
topic AIS-järjestelmä VTS Tietojenkäsittelytiede 601 satelliittipaikannus harhauttaminen merenkulku vesikulkuneuvot
topic_facet 601 AIS-järjestelmä Tietojenkäsittelytiede VTS harhauttaminen merenkulku satelliittipaikannus vesikulkuneuvot
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/54702 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201706283152
work_keys_str_mv AT santaharjukalle gpsvastaanottimienharhauttaminenhelsinginlänsisatamansyväväylänalueellajasenvaik