Location-based services have grown in importance as smartphones, and location-based applications have become an integral part of everyday life. While Global Navigation Satellite Systems (GNSSs) provide the most accurate position determination, open service GNSS signals remain unprotected and susceptible to spoofing attacks. Previous work within the domain highlighted this issue, with many smartphone receivers shown susceptible to GPS L1 spoofing, suggesting that their resilience experiments should be extended to include other GNSS signals in the future. Given that multi-GNSS receivers now have become the norm in smartphones, this thesis investigates whether smartphone GNSS receiver spoofing resilience depends on the type of signal; by conducting a series of comparative spoofing experiments involving GPS L1 and Galileo E1-B/C signals. To conduct the experiments, we developed a Galileo E1-B/C signal simulator that, together with the open-source GPS-SDR-SIM signal simulator, was the basis for conducting a series of experiments designed to identify the potential presence of anti-spoofing measures. The result of our experiments indicates that smartphone multi-GNSS receivers were significantly more resilient towards Galileo E1-B/C spoofing attacks, often accepting GPS L1 signals with significant position, time, and data errors, while refusing to accept corresponding Galileo E1-B/C signals. While we never observed cases of E1-B/C signals being accepted while rejecting GPS L1 signals, external factors limited the scope of the investigation and do not allow a generalized conclusion. As such, to deepen our understanding of these issues and how they relate to the development of anti-spoofing measures and trust in different signals, it is essential to extend this research to include more devices and other GNSS signals. / Positionstjänster har växt i betydelse allteftersom smarttelefoner och positionsapplikationer har blivit en integral del av våran vardag. Även om satellitpositionering utger det mest precisa och vedertagna positionsbestämningen av tillgängliga positionstjänser så är de publika satellitnavigeringssignalarna oskyddade och sårbara för förfalskningsattacker. Tidigare forskning inom området har evaluerat dessa sårbarheter och visat att ett betydande antal smarttelefoner var sårbara för GPS-L1 förfalskningsattacker och att denna forskning borde utökas i framtiden allteftersom satellitnavigeringsmottagare med förmåga att mottaga olika satellitsignaler integreras i smarttelefoner. Givet att en majoritet av nya smarttelefoner nu integrerar denna typ av mottagare så utvärderar detta arbete hur sårbarheten mot förfalskningsattacker beror på typ av satellitsignal genom en komparativ jämförelse av sårbarhet mellan GPS-L1 och den nyare Galileo E1-B/C signalen. För att genomföra utvärderingen så utvecklade vi en Galileo E1-B/C signalsimulator som tillsammans med GPS-L1 signalsimulatorn (GPS-SDR-SIM) utgjorde grunden för en serie av experiment designade för att identifiera och utvärdera sårbarheter och potentiella motåtgärder i smarttelefoner. Våra resultat indikerar att smarttelefoner är betydligt mer sårbara for GPS-L1 forfalskningsattacker då de accepterade GPS-L1 signaler med betydande position, tid, och datafel medans motsvarande Galileo E1-B/C signaler ej accepterades. Trots resultaten så är det viktigt att inte dra för starka slutsatser då underlaget var kraftigt begränsat givet rådande omständigheter (Covid), som gjorde det svårt/omöjligt att på ett säkert sätt samla volontärer med olika smarttelefoner för våra experiment. Därav så är det viktigt att i framtiden utöka arbetet med ett större underlag och fler signaltyper.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-292950 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Leksell, Torbjörn |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2021:95 |
Page generated in 0.0024 seconds