导航信号会撒谎：定位系统把船骗到内陆，船员安全彻底乱套

当海上全球定位系统说谎：电子战如何威胁船舶与船员。伊朗战争持续占据新闻头条，空袭与军事行动升级的报道接连不断。

现代航运高度依赖卫星导航的全球定位系统。一旦信号被干扰或被操纵，船只在船员眼中、在其他船只的观测中，可能会“出现在”并不真实的位置。

有时，船舶会在地图上突然跳跃，仿佛漂移到内陆数英里处，或呈现出不可能的环形轨迹。在战区，这种风险更高，船只可能被误导驶入危险区域。

我是一名研究关键基础设施与海事系统的网络安全研究者，关注数字化威胁如何影响船舶以及操作它们的人。要理解全球定位系统信号受扰的威胁，首先需要了解全球定位系统如何工作。

全球定位系统通过环绕地球运行的卫星发射信号来确定位置。接收器通过测量信号抵达所需的时间来计算自身位置。

由于信号到达地面时已极其微弱，因此相对容易被干扰。所谓全球定位系统“干扰”，是攻击者用电磁噪声压过真实的卫星信号，让接收器无法检测到它们。一旦发生，导航系统就会失去位置。在手机上，可能表现为地图卡住，或位置无规律跳动。全球定位系统“欺骗”更为复杂。

攻击者不是阻断信号，而是发射伪造的卫星信号，并刻意模仿真实信号的特征。接收器接收这些信号后，会输出一个虚假的位置。这就像你明明向北行驶，导航却突然坚持你正在向南。接收器并非故障，而是被“骗”了。

黑海在2025年1月记录到的多处环形轨迹，显示出船位遭到欺骗的迹象。红点代表在欺骗事件中广播出的虚假全球定位系统位置，使船只在追踪地图上看起来沿完美圆形移动，尽管它们实际相距数百英里。

在远海航行时，如果全球定位系统出现异常，船员几乎找不到可用地标来核对船位。而靠近海岸时，容错空间会迅速消失：水深变化很快、危险点遍布，尤其是在伊朗附近的霍尔木兹海峡这类狭窄航道。

有报道称，自战争爆发以来，当地就出现了全球定位系统信号欺骗。由于船体巨大、转向缓慢，即便很小的航行误差，也可能导致搁浅或相撞。

一个例子发生在2025年5月。地中海航运公司“安托尼娅”号集装箱船在穿越红海时，位置显示开始偏离真实地点。对船上的航海人员而言，这看起来像是船只在地图上突然跳到数百英里以南，并开始朝另一个方向移动。

这让船员陷入迷惑，最终该船搁浅。这次搁浅造成数百万美元损失，并引发一次持续超过五周的打捞行动。

“安托尼娅”号航线对比：左侧为船只真实航线与搁浅位置，右侧为被欺骗后的航线。右侧的红线与黑线显示船只在全球定位系统上“突然跳到”的虚假位置。

船舶追踪数据揭示出多处“异常聚集”：大量船只在短时间内出现在不可能的位置，有的甚至“跑到”内陆，或在地图上画出完美圆圈。

这些异常越来越多地与地缘政治冲突地区的全球定位系统信号欺骗关联在一起。但全球定位系统干扰只是船舶面临的网络威胁之一。行业报告记录了针对航运公司的勒索软件攻击、供应链被渗透等事件，并对船上控制系统的安全性提出越来越多担忧，其中包括发动机、推进系统与导航设备。

随着船舶通过卫星互联网与远程监测工具变得更“在线”，潜在的网络攻击入口也在增加。军舰通常用更严格的网络隔离、以及定期训练来应对这些风险，例如进行“任务控制”演练，用以模拟在通信或导航系统受损时如何继续运行。

一些网络安全专家认为，类似做法也能帮助商船提升韧性，但更小的船员规模与有限资源，使商业航运更难照搬军方流程。围绕海事网络安全的公共讨论，往往集中在船舶系统的技术漏洞。

但同样重要的另一块拼图是：当系统出问题时，必须由人来判断与应对。在近期研究中，我与同事采访了职业海员，了解他们遭遇网络事件的经历，以及应对准备情况。

受访者包括驾驶员、轮机员等负责船舶系统的船员。结果呈现出一致图景：海上网络威胁正在增多，但船员并没有做好充分准备。

多名海员告诉我们，他们接受的网络安全培训几乎只围绕邮件钓鱼和移动存储设备。这类培训在办公室或许合理，但在船上几乎无法帮助船员应对更关键的风险：导航与控制系统成为主要攻击目标。

因此，许多海员并不清楚网络攻击会如何影响他们每天依赖的设备。商业航运船员整体上缺乏应对网络威胁的训练。当船舶系统开始出现异常行为时，这会变成现实问题。海员描述过全球定位系统显示错误位置，或短暂丢失信号的情况。

在现场，往往很难判断这究竟是设备故障，还是网络干扰的迹象。即便海员怀疑可能出了问题，许多船只也缺乏清晰的网络事件处置流程。受访者常提到，如果导航或其他数字系统出现异常，他们不得不临场救援。

连接越多，风险越大，船舶的联网程度正在提高。现代船舶越来越依赖卫星互联网系统以及远程监测工具来管理运营，并与岸上保持通信。

这些技术提升效率的同时，也扩大了船舶系统的脆弱面。让船员能够收发邮件、上网的连接，也可能为网络威胁进入船上系统提供通道。随着全球定位系统信号欺骗在地缘政治冲突地区变得更常见，我们在研究中听到的这些困难，已越来越难被忽视。

海洋看似辽阔空旷，但引导现代船舶的数字信号却在拥挤且充满对抗的空间中传播。当这些信号被操纵，后果不会只停留在军事系统内部。它会波及承载全球大部分货物的商船，以及负责让船舶安全航行的船员。