Así pretende ir un paso por delante Galileo, el ‘GPS’ europeo: alta precisión y autenticación para evitar las señales falsificadas

El GPS estadounidense (Global Positioning System, por sus siglas en inglés) y sus primos hermanos, Galileo (europeo), GLONASS (ruso) y Beidou (chino), nos ayudan en nuestro día a día para llegar a todas partes a través de Google Maps y herramientas similares. A pesar de sus orígenes militares, se han convertido en imprescindibles para la vida cotidiana de cualquier ciudadano. Y esa relación no va más que a estrecharse. Los avances tecnológicos orientados a un futuro que no distará mucho de lo que Ray Bradbury o H.G. Wells imaginaron pasan por la conducción autónoma, tanto de drones como de coches, y los sistemas de navegación por satélite van a ser la piedra angular que garantice la seguridad en ese escenario distópico o utópico (según la mente que lo imagine).

La Comisión Europea, junto a la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia de la Unión Europea para el Programa Espacial (EUSPA), y a los organismos, el sector académico, las industrias y las empresas de los países miembros de la Unión Europea, lleva trabajando desde 2014 en un servicio de alta precisión (HAS, por sus siglas en inglés) y en otro de autenticación (OSNMA) para armar a Galileo y los 23 satélites que lo conforman con herramientas que permitan una seguridad sobresaliente.

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Así funciona Galileo

La alta precisión busca reducir al máximo el margen de error en la localización. Ahora mismo, puede haber unos metros de diferencia entre lo que detecta el sistema de navegación y el posicionamiento real. El objetivo del HAS de Galileo es llegar al decímetro: “Puede permitir muchas aplicaciones, por ejemplo, en el dominio marítimo, en los drones o en la agricultura de precisión”, comenta Ignacio Fernández Hernández, ingeniero responsable de los servicios de autenticación y alta precisión de Galileo en la Comisión Europea. Estos trabajos le han valido el premio Thomas L.Thurlow del Instituto de Navegación.

Según explica, las tecnologías de alta precisión ya existen en el sector comercial, como aplicaciones de catastro, que necesitan alta precisión para medir parcelas, “pero no llegan a todas partes ni las puede emplear todo el mundo porque se dan a través de internet o de unos satélites (que no alcanzan todos los lugares)”. Lo que aporta Galileo son esas señales “de forma global y gratuita”, e insiste en que resultan muy importantes para las zonas en vías de desarrollo: “Ahora mismo, toda África puede disponer, gracias al HAS, de una precisión de pocos decímetros y, al no contar allí con la infraestructura adecuada, esto puede aportar bastantes beneficios para aplicaciones de construcción, agricultura, etc., que de otra forma no pueden explotar”.

Por otro lado, el ONSMA o servicio de autenticación de Galileo busca evitar las señales falsas. Los expertos hablan de spoofing o suplantación cuando una señal de GPS ha sido alterada con uno u otro fin. Según Ignacio Fernández, la señal que usamos en nuestros teléfonos móviles no cuenta con herramientas que permitan su autenticación: “Prácticamente, cualquier persona con un mínimo conocimiento y una mínima inversión puede falsificar la señal y transmitir una falsa”. Lo que ofrece Galileo es una firma digital “que permite que, si el receptor tiene una clave pública que nosotros (el equipo de Galileo) publicamos, puede asegurar la autenticidad de los datos que se mandan en la señal”.

Aunque, según explica, a día de hoy las señales son muy fáciles de falsificar, “todavía no ha ocurrido ningún caso en el que haya dado lugar a una catástrofe, como un problema energético”. “No ha habido, que sepamos, un ataque contra la sociedad basado en la falsificación de señales, pero eso no quiere decir que no pueda ocurrir”, insiste. Si nos planteamos el escenario de los próximos años, en el que los vehículos autónomos van a estar muy desarrollados y van a formar parte de nuestro día a día, “realmente hay una vulnerabilidad si seguimos usando señales sin ninguna protección”, asegura el experto.

Algunos casos de falsificación de señales GPS se han detectado en el Mar Negro, en China y cerca de la frontera entre Finlandia y Rusia, pero, según aclara Fernández, “no han afectado a mucha gente porque han ocurrido en zonas relativamente despobladas”. Al margen de eso, en el terreno de la investigación académica e industrial se han falsificado señales para demostrar la facilidad con la que puede hacerse, pero de forma controlada y con un interés científico.

Ignacio Fernández asegura que el servicio de autenticación “es un primer paso para evitar que se produzcan falsificaciones. Es una barrera bastante útil. Su uso no implica que todas las amenazas estén mitigadas porque la lucha contra la inseguridad es siempre incremental, pero sí es un paso muy importante para proteger contra las amenazas más claras que estamos viendo actualmente”.

Los usuarios, no solo en Europa, sino en todas partes del mundo, que usen Galileo en combinación con GPS y los demás sistemas de navegación por satélite, se pueden beneficiar de esta autenticación. Los cuatro sistemas globales son redundantes; es decir, todos tienen cobertura global, todos los usuarios del mundo los utilizan al mismo tiempo aunque no lo sepan y, cuando uno no puede proporcionar cierto servicio, otro lo cubre por él. En cualquier momento, en cualquier parte de la Tierra, si hay buena visibilidad del cielo, se pueden recibir cuatro o más satélites para calcular una posición.

“El desarrollo del HAS y el ONSMA empezó aproximadamente en 2014 y ahora estamos en fase de pruebas, pero los servicios ya están disponibles en la señal, se pueden recibir en cualquier parte del mundo, aunque todavía no están declarados oficialmente como operacionales. La declaración del servicio será en 2023, pero los servicios ya se están transmitiendo globalmente desde los satélites”, aclara Fernández, que celebra que la participación española es estratégicamente imprescindible para Galileo, y también la participación universitaria y académica de nuestro país. De hecho, la información de ambos se genera en el Centro de Servicios GNSS, que está situado en Torrejón de Ardoz (Madrid).

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