"Segnali Gps sbagliati e strumenti fuori uso: così gli aerei si «perdono» in volo sopra il Medio Oriente"

[pello]

La notte del 19 settembre i piloti di un Boeing 777 con circa duecento passeggeri a bordo si sono «persi» nei cieli sopra l’Iraq. «Che ora è? Dove siamo?», si sono chiesti dopo che i sistemi di navigazione sono saltati all’improvviso non fornendo più alcuna coordinata spazio-temporale. Una decina di giorni dopo comandante e primo ufficiale di un Embraer 190 si sono accorti di sorvolare Baghdad quando pensavano di essere altrove. E infatti la loro vera posizione era a un centinaio di chilometri a est della capitale irachena.

Nell’ultimo mese
In Medio Oriente da alcuni giorni accade qualcosa di strano e, allo stesso tempo, potenzialmente dannoso per chi ci vola. In almeno dodici casi — tra il 29 agosto e il 21 settembre — i piloti hanno segnalato alle proprie compagnie e alle piattaforme specializzate che i loro velivoli hanno ricevuto dei segnali Gps del tutto falsi che hanno disorientato i sistemi informatici a bordo facendo perdere in cabina la capacità di navigazione. Non è un problema soltanto per il normale proseguimento del viaggio. Questo tipo di inconveniente, potenzialmente, potrebbe far finire i velivoli dove non sono autorizzati a volare, rischiando persino l’abbattimento dei caccia militari.

L’aerovia incriminata
Le segnalazioni riguardano l’aerovia UM688, una delle «autostrade» in alta quota sopra l’Iraq, molto vicina al confine con l’Iran, non lontana dalla Turchia e attraversata ogni giorno da decine di aerei che collegano l’Asia, l’Oceania con l’Europa. In tutti i casi denunciati non si parla di «semplice» disturbo del segnale Gps — come avviene nell’area, a volte pure in Europa —, ma di ricezione di indicazioni Gps del tutto sballate che hanno conseguenze sui piani di volo.

Lo spostamento fittizio
Nella maggior parte dei casi il segnale Gps errato ha spostato il velivolo di almeno 60 miglia nautiche (circa 97 chilometri). I sistemi di bordo — che gestiscono quella fase di «crociera» attraverso il pilota automatico — iniziano a reagire perché devono correggere la rotta sulla base del piano caricato nel sistema che prevede il passaggio attraverso alcune precise aeroviee. In questo modo l’aereo finisce altrove, nella vita reale, e l’unica cosa da fare è disabilitare la strumentazione per poter procedere grazie alle indicazioni da terra. Il Corriere ha chiesto maggiori dettagli all’autorità irachena per l’aviazione civile senza ottenere una risposta al momento della pubblicazione dell’articolo. Alcune delle compagnie aeree coinvolte — mediorientali, europee e asiatiche — per ora preferiscono il «no comment» in attesa di maggiori dettagli.

Informazioni errate
Tecnicamente le informazioni errate finiscono per mettere fuori uso l’«Irs», il sistema inerziale di bordo che allinea i dispostivi di navigazione del velivolo alle coordinate della Terra. Di conseguenza salta l’orologio che indica ai piloti il Tempo coordinato universale (riferimento globale per chi vola) e non funzionano nemmeno i sensori Vor-Dme che permettono a comandanti e primi ufficiali di conoscere in ogni istante la propria posizione e la distanza. Privati di questi tipi di informazioni gli equipaggi sono stati costretti a richiedere ai centri di controllo d’area — a terra — le coordinate precise anche per la rotta.

Le testimonianze
«Volo su questo Embraer 190 da 13 anni», ha denunciato uno dei piloti coinvolti. «Ho provato tutto quello che so, ma non mi è stato d’aiuto — ha proseguito —. Entrambi gli Irs hanno perso la posizione, sono apparsi messaggi di “disaccordo” con il Flight management system». La cosa che colpisce gli addetti ai lavori sta nel fatto che, in teoria, l’Irs non dovrebbe essere in grado di ricevere informazioni satellitari sbagliate, soprattutto negli aeromobili di ultima generazione. Eppure è quello che sta succedendo, finora ai velivoli passeggeri e ai jet privati.



https://www.corriere.it/economia/co...te-2dfb15d0-5ca9-11ee-abb6-3e1ca69e756d.shtml

 

[vipero]

Flights misled over position, navigation failure follows

Update - Thursday Sep 28 Since publishing Monday’s risk warning on complex navigation failures following fake GPS signals, we have received further concerning reports from operators, mirroring the same events. The impact of the nav failures is becoming clearer, with one operator almost entering Ira

ops.group

A troubling new development in enroute airspace is emerging: aircraft are being targeted with fake GPS signals, quickly leading to complete loss of navigational capability. 12 separate reports have been now received by OPSGROUP, and in most cases the IRS becomes unusable, VOR/DME sensor inputs fail, the aircraft UTC clock fails, and the crew have been forced to request vectors from ATC to navigate.

Most reports have been in the last 7 days. Aircraft involved include various Boeing types (B777, B747, B737), Embraer (190, 600), Gulfstream 650, Challenger 650, Global Express, and a Falcon 8X. The location for the majority is also quite specific: Airway UM688 in Iraq, close to the Iranian border.

This immediately sounds unthinkable. The IRS (Inertial Reference System) should be a standalone system, unable to be spoofed. The idea that we could loose all onboard nav capablity, and have to ask ATC for our position and request a heading, makes little sense at first glance – especially for state of the art aircraft with the latest avionics. However, multiple reports confirm that this has happened. The key issue appears to be the way the IRS uses GPS updates to update its position during flight. Analysis from other OPSGROUP members is contained in the Briefing (Risk Warning) below.

In the Baghdad FIR, the crew of a 777 enroute were essentially forced to ask “What time is it, and where are we? “. Almost all incidents we’ve seen result in requiring ATC vectors to navigate. Clearly, in the areas that these events are occuring, this is disconcerting.

The location of reports received is mapped out below. The primary area of concern at the moment is Airway UM688 in northern Iraq. Most crews have reported the nav failures in the vicinity of ORER/Erbil, ORSU/Sulaimaniyah, and ORBI/Baghdad.

It’s important to highlight is that this not traditional GPS jamming – which we all experience almost as routine in these areas. We have become very used to GPS dropping out in Turkish and Iraqi airspace. These recent reports are GPS spoofing – and even then, not like anything we’ve seen before.

In most reports received, the situation plays out the same. A spoofed GPS signal is directed at the aircraft, or at least, received by the aircraft. The GPS position shifts by 60nm. The onboard systems start to react. Some crews have been able to quickly disable GPS inputs, but for the majority, the spoofed signal quickly leads to a nav failure.

One of the crew reports for an Embraer 190 (see below), tells us, “I have been on the aircraft for 13 years. I tried everything I know, but nothing helped. Two IRS’s, which are updated from GPS, lost position. FMS disagree messages appeared. The main point is to disable GPS inputs at the very beginning of spoofing. If you miss a moment, you will lose navigation capability!” This crew member is also Technical Pilot for the E190 type.

Of all locations that we fly through, the one place we don’t want to have any navigation issues would be along UM688. This airway runs southbound through Iraq, above an active conflict zone, and extremely close to the border with Iran. Any indavertent straying into Iranian airspace without a flight plan risks action by the Iranian military.

And yet it is precisely here that most of these events in the last week have been happening. As such, the risk to routine flight operations is extremely elevated.

 

[Paolo_61]

Inquietante

 

[Fewwy]

Direi che all'orario (UTC) ci si poteva arrivare benissimo senza chiedere...

 

[Seaking]

Mi dicono i ben informati che questa storia va avanti da tempo, tipo 2-3 anni...

 

[RobertoMo]

Quindi non è un problema tecnico ma una cosa voluta?

 

[ILM4rcio]

Quindi non è un problema tecnico ma una cosa voluta?

Da quel che so, il GPS viene reso meno preciso dagli USA in zone di guerra proprio per svantaggiare le fazioni nemiche, non so a quanti sistemi possa agganciarsi un aereo civile però chiunque abbia in mano in sistema (GPS, Glonass, Beidou, Galileo) ha potenzialmente la facoltà di inserire errori e vista la zona la cosa non mi stupisce.

 

[vipero]

Mi dicono i ben informati che questa storia va avanti da tempo, tipo 2-3 anni...

Ci sono notam in giro, già da un po' di tempo, che segnalavano la "sparizione" del segnale GPS ed avvertivano di informare l'ATC nel caso.
Ma che il GPS fornisse dati sballati non s'era mai sentito. Almeno per quanto ne sappia io.

Insomma non può essere che si sappia da due o tre anni e la FAA emani un warning praticamente solo oggi...

FAA warning issued, further serious navigation failures reported

Since publishing Monday's risk warning on complex navigation failures following fake GPS signals, we have received further concerning reports from operators, mirroring the same events. The impact of the nav failures is becoming clearer, with one operator almost entering Iranian airspace without clea

ops.group

Since publishing Monday’s risk warning on complex navigation failures following fake GPS signals, we have received further concerning reports from operators, mirroring the same events. The impact of the nav failures is becoming clearer, with one operator almost entering Iranian airspace without clearance, and another left requiring ATC vectors all the way to their destination in Doha.

In total we now have 20 reports of almost identical situations. Full reports are in Version 2 of our Risk Warning (PDF), see further down.

On Wednesday evening, the FAA issued a warning memo to aircraft operators as a result of the situation, warning of increased “safety of flight risk to civil aviation operations”.

 

[Seaking]

Ci sono notam in giro, già da un po' di tempo, che segnalavano la "sparizione" del segnale GPS ed avvertivano di informare l'ATC nel caso.
Ma che il GPS fornisse dati sballati non s'era mai sentito. Almeno per quanto ne sappia io.

Insomma non può essere che si sappia da due o tre anni e la FAA emana un warning praticamente solo oggi...

Mi spiego meglio: la storia che va avanti da tempo è quella dei segnali GPS che vanno e vengono. Il fornire posizione sbagliata è invece la "novità" del momento.

 

[AFA]

Parlo per esperienza personale, sono un paio d‘anni che abbiamo in quella zona problemi del genere, negli ultimi giorni sono molto più intensi e forti! Del tipo che perso il segnale GPS su entrambi gli impianti, non è mai tornato! Su uno dei due Si ma sull’ altro no, e quello funzionante non era reputato dal sistema attendibile. Quindi il sistema GPS navigation non è mai tornato come fonte di navigazione primaria, ma siamo rimasti sull’ Inerziale fino all arrivò a destinazione(3ore). A quell punto sta al pilota aggiornare l’ inerziale, dopo che ANP va oltre ai limiti di navigazione , col Dme/dme per aggiornare la posizione.

 

[kenadams]

Parlo per esperienza personale, sono un paio d‘anni che abbiamo in quella zona problemi del genere, negli ultimi giorni sono molto più intensi e forti! Del tipo che perso il segnale GPS su entrambi gli impianti, non è mai tornato! Su uno dei due Si ma sull’ altro no, e quello funzionante non era reputato dal sistema attendibile. Quindi il sistema GPS navigation non è mai tornato come fonte di navigazione primaria, ma siamo rimasti sull’ Inerziale fino all arrivò a destinazione(3ore). A quell punto sta al pilota aggiornare l’ inerziale, dopo che ANP va oltre ai limiti di navigazione , col Dme/dme per aggiornare la posizione.

Sei un santo perché mi interessa capire alcuni dettagli ai quali hai accennato.

Nei due articoli citati si fa riferimento all'impossibilità di usare l'IRS. Io ne so poco, ma avevo sempre ritenuto che l'IRS fosse un sistema indipendente dalla ricezione di segnali esterni. Perché l'IRS diverrebbe inutilizzabile? L'unica cosa che riesco a immaginare è che il sistema verifichi la propria posizione autodeterminata con quella del GPS ogni tot minuti, e che questo causi problemi in caso di incongruenza: ma immagino che -- in caso di incongruenze notevoli -- il sistema allarmi prima di accettare un segnale esterno del tutto discrepante. Sapresti chiarirmi questa curiosità?

 

[AFA]

Sei un santo perché mi interessa capire alcuni dettagli ai quali hai accennato.

Nei due articoli citati si fa riferimento all'impossibilità di usare l'IRS. Io ne so poco, ma avevo sempre ritenuto che l'IRS fosse un sistema indipendente dalla ricezione di segnali esterni. Perché l'IRS diverrebbe inutilizzabile? L'unica cosa che riesco a immaginare è che il sistema verifichi la propria posizione autodeterminata con quella del GPS ogni tot minuti, e che questo causi problemi in caso di incongruenza: ma immagino che -- in caso di incongruenze notevoli -- il sistema allarmi prima di accettare un segnale esterno del tutto discrepante. Sapresti chiarirmi questa curiosità?

Scusa il ritardo nella risposta, non è facile da spiegare.
C è un sistema principale di Navigazione ADIRS che è costituito da altri sistemi IRS, iI primario ADIRU e il secondario SAARU.(questo sull aereo che volo) Il tutto unito ai dati di Air Data e Attitude.
I quali vengono allineati a terra prima della partenza. In volo il sistema combacia e compara i dati dei due GPS e delle piattaforme per darti la posizione, se qualcosa non combacia inizia a darti dei messaggi Eicas( il sistema di allerta) allerta o avviso che possono prevedere o no delle check-list. I sistemi sono indipendenti vengono solo confrontati per darti la posizione.
il primario in genere è la posizione GPS, poi viene quella IRS aggiornata con DME/DME una volta selezionata. Su aerei più nuovi i sistemi sono evoluti, più automatizzati e possono anche essere due o tre…… ma il principio è lo stesso.
Se calcoli che i vecchi aerei navigavano solo con le piattaforme inerziali aggiornate con i VOR e i Dme ove presenti, siamo arrivai sempre a Destinazione, si magari dopo una traversata atlantica o sull Africa dopo un po’ la capability di navigazione degradava, ma appena arrivavi in zone urbanizzate e a Contatto con un vor/dme la posizione si riaggiornava. Tutto tornava ok.
Spero di essere stato chiaro semplice.

 

[Giofumagalli]

Sei un santo perché mi interessa capire alcuni dettagli ai quali hai accennato.

Nei due articoli citati si fa riferimento all'impossibilità di usare l'IRS. Io ne so poco, ma avevo sempre ritenuto che l'IRS fosse un sistema indipendente dalla ricezione di segnali esterni. Perché l'IRS diverrebbe inutilizzabile? L'unica cosa che riesco a immaginare è che il sistema verifichi la propria posizione autodeterminata con quella del GPS ogni tot minuti, e che questo causi problemi in caso di incongruenza: ma immagino che -- in caso di incongruenze notevoli -- il sistema allarmi prima di accettare un segnale esterno del tutto discrepante. Sapresti chiarirmi questa curiosità?

Se posso aggiungere solo due battute a quanto già stato scritto.

Ciò che scrivi è assolutamente corretto.

Purtroppo quando si transita vicino a zone "sensibili" si può incorrere in problematiche derivanti dall'uso di sistemi di guerra elettronica; uno di questi è proprio il cosiddetto "GPS spoofing". In sostanza sappiamo che gli aerei moderni dotati di GPS, di IRS e di sistemi di radionavigazione privilegiano il primo (GPS) per correggere l'errore di scostamento (o drift) fisiologico delle piattaforme inerziali e fornire quindi una posizione esatta dell'aeromobile. In sostanza grazie al GPS le piattaforme mi danno una posizione X ed il GPS interviene e dice "siamo un pelo più in là". Questa differenza di posizione viene chiamata "bias" e diventa la posizione ufficiale usata dall'aereo. Se non abbiamo il GPS o lo disattiviamo possiamo fare la stessa cosa ma invece di usare appunto il GPS useremo i radioaiuti come DME, VOR o segnali Loc. Saremo un po' meno precisi rispetto al GPS ma comunque riusciremo a correggere adeguatamente l'errore di scostamento delle piattaforme e ad ottenere una posizione ufficiale dell'aereo.
Immaginiamo però di avere tutto funzionante ma il GPS -di cui ci fidiamo perché risponde a una lunga serie di criteri di selezione dei satelliti- viene ingannato; Ci continua a fornire la sua posizione e appunto a dirci quanto siamo "lontani" dalla posizione delle piattaforme. Il problema qui però è che la posizione del GPS verrà completamente falsata e quindi tutti i sistemi che si fidano di lui gli andranno dietro. Ci ritroveremo quindi con una posizione delle piattaforme corretta perché si fanno i fatti loro ma con una posizione ufficiale dell'aereo completamente falsata da questi segnali errati del GPS. In funzione del tipo di aereo si potranno avere messaggi che avvisano i piloti dicendo: guarda le piattaforme stanno nel punto X ma nell'arco di questi ultimi minuti il nostro amico GPS ci dice che stiamo da tutt'altra parte; chi ha ragione? Controlleremo quindi anche la posizione data dai radioaiuti (se disponibili... immaginate se siamo su aree scarsamente coperte o su Oceani) e capiremo eventualmente la radice del problema. Ora però la "frittata" è fatta; per dire all'aereo "guarda siamo qui" dobbiamo ridargli un punto fisso di ritrovo. Magari se riusciamo a passare sulla verticale di un VOR (se ci sono...) gli possiamo dare l'update nell'attimo in cui lo sorvoliamo e riusciremo a ritrovare la posizione. Nel caso ciò non fosse possibile ci teniamo la discrepanza di posizione. Nel frattempo stiamo ovviamente navigando in stile primordiale quindi "raw data", se ci sono radioaiuti, altrimenti prue radar o bussola e orologio

Aggiungo solo una nota a quanto scritto sopra: se ti spengo il GPS (outage) te la faccio facile... il sistema te lo dice, correggi la posizione dell'aereo IRS con gli ausili radio e sei a posto. Lo riattiverai poi quando sei fuori dalle aree coinvolte. Con lo "spoofing" ti inganno perché nessuno sa che c'è un problema al segnale del GPS finché non ti ritrovi con i sistemi "impallati".

 

[vipero]

Nel frattempo stiamo ovviamente navigando in stile primordiale quindi "raw data", se ci sono radioaiuti, altrimenti prue radar o bussola e orologio

E col sestante. Di notte poi guardi fuori dalla cupola e applichi la navigazione astronomica
(eppure arrivavano lo stesso, come diceva un vecchio Cpt che volava i Dc6: "sbucavi dalle nuvole un giorno più a sud, un altro più a nord, ma comunque più o meno eri lì" )

 

[Giofumagalli]

E col sestante. Di notte poi guardi fuori dalla cupola e applichi la navigazione astronomica
(eppure arrivavano lo stesso, come diceva un vecchio Cpt che volava i Dc6: "sbucavi dalle nuvole un giorno più a sud, un altro più a nord, ma comunque più o meno eri lì" )

Lascia stare... se parli con gli ex "centoquattristi" o i "G91-isti" scopri modi di navigare che neanche Amerigo Vespucci

 

[Giofumagalli]

GNSS Interference Impacts to airline operations

Possiamo aggiungere che -purtroppo- vengono regolarmente sviluppati e quindi provati nuovi sistemi per lo spoofing chiaramente senza sbandierarlo ai quattro venti. Lo scopo è quello di bypassare le tecnologie militari attualmente in uso a livello di "shielding" e di "alert" di cui sono appunto capaci determinati velivoli militari per evitare di essere soggetti a queste problematiche. A farne le spese sono quindi gli aerei civili.

 

[Fewwy]

Mi sembra strano che in fase di progettazione a nessun ingegnere sia venuto in mente di mettere una regola nei software al fine di scartare input GPS (o di qualsiasi altro sistema) che implicassero velocità prossime a quelle orbitali della Stazione Spaziale Internazionale...

 

[AFA]

Non ti dico cosa erano le prime note, della guerra Ucraina, sulla Bulgaria e Romania…..tutti che dichiaravamo in frequenza che perdavamo il segnale GPS e Ads-b. A un certo punto il controllore ha sclerato e ha detto che c’erano aerei Nato che “lavoravano” e di non rompere…..
poi dovevi vedere come si navigava sull I-JETA e fratelli….

 

[vipero]

poi dovevi vedere come si navigava sull I-JETA e fratelli….

Tutti hanno navigato su I-JETA suvvia, è stata la madre della scorsa generazione di piloti, quelli che adesso sono tutti TRE/TRI, NP o pensionati

 

[ILM4rcio]

Lascia stare... se parli con gli ex "centoquattristi" o i "G91-isti" scopri modi di navigare che neanche Amerigo Vespucci

Il problema è che da quelle parti è facile, per così dire, finire nel vicolo sbagliato.