当飞机被「误导」：揭开GNSS阻断与欺骗的潜在危机

经常坐飞机的你有没有遇到过这样的情况：明明外边风和日丽，飞机也在稳定进近，却突然听到发动机的狂啸，随即机头一抬，飞机复飞了。

非天气原因的复飞有很多种可能，比如前机未能及时脱离、跑道入侵等。不过，现在越来越多的情况是你的航班遭遇了GNSS阻断或欺骗。这就是我们今天要探讨的话题。

GNSS：全称Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统。是中国北斗卫星导航系统BDS、美国全球定位系统GPS、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统GLONASS和欧盟伽利略卫星导航系统GALILEO等全天候全球覆盖的卫星导航系统的统称。

经常开飞机的朋友都知道，航空器的导航系统，从地基的无线电导航，到惯性导航的融入，再到星基的GNSS导航，导航精度在不断提升。在GNSS的阻断和欺骗技术的门槛变得很低之前，现代航空器的设计，一直都是将GNSS提供的准确的定位信息，作为机载导航源的首选。如果飞机接收到的GNSS定位数据出现问题，那么就会对飞行安全造成重大影响。

近年来，全球各地都出现了多起GNSS阻断和欺骗的事件，我们从霍尼韦尔携手中国民航飞行员协会举办的「第三届航电技术助力飞行安全研讨会」上了解到，近期常有GNSS阻断和欺骗的事件发生，从而导致增强型地形警告系统的虚假告警会发生在飞行的任何阶段，在着陆进近阶段，会严重干扰机组的判断极端情况下，会危及飞行安全，而复飞、备降本身，也会增加旅客出行的时间成本。

（图为FlightRadar24制作的GNSS阻断热点地图）

在继续探讨这个问题前，我们首先明确一下何为GNSS阻断和欺骗？

阻断（Jamming）：被「蒙上眼睛」的飞机

GNSS阻断（Jamming）通过发射干扰信号，使接收机无法接收到正确的卫星信号，从而中断了全球导航卫星系统服务。这相当于蒙上了飞机的眼睛。

欺骗（Spoofing）：被「指错路」的飞机

GNSS欺骗（spoofing）通过带虚假位置的、更强的GNSS信号来压制GNSS真实信号，致使系统在无法识别出正确数据的情况下采纳错误数据。这相当于给飞机指了一条错误的路线。

以开车为举例，阻断类似于开车看到的路牌被模糊化，让司机无法辨认位置及方向。而欺骗则类似于在路牌上出现了一个错误的引导信号，从而让司机开错方向。

导致的GNSS阻断和欺骗的原因有很多，例如太阳电离层扰动、地缘政治因素、大功率无线电设备干扰、网络攻击等。

看到这里，大家投个票吧？觉得是阻断的风险大还是欺骗的风险大呢？

如果我们的航班遭遇了 GNSS 阻断或欺骗，驾驶舱里会发生什么？

其实机组收到的第一个信号，往往并不是戏剧化的「迷航」，而是导航系统各种不耐烦的提示音。

当遇到阻断：

当 GNSS 信号被干扰、无法被正常接收时，飞机的导航系统会立刻察觉到异常。

例如在波音 737 上，FMC（Flight Management Computer，飞行管理计算机） 会跳出类似这样的信息，提醒机组 GNSS 信号已经无法使用。

（图例为B737飞机FMC探测到GNSS阻断时的CDU提醒信息）

在这种情况下，飞机会自动切换到惯性导航等备用方式继续工作，但这样会有个「副作用」：EGPWS（增强型近地告警系统）因为获取不到 GNSS的精确位置信息，降级的飞机定位信息，可能会使EGPWS而对地形判断产生偏差，从而有潜在可能误发近地告警，干扰机组的判断。

当遇到欺骗：

相比阻断，欺骗的危险在于系统无法意识到自己被误导了。

因为欺骗信号往往更强、更「可信」，它会逐渐覆盖掉真实的 GNSS 信号。

这就导致飞行中本来一切正常，驾驶舱却突然响起刺耳的：

“Terrain, terrain — PULL UP！”

对机组而言，这种时刻比你想象的更紧张：他们必须在极短时间内判断，这是真正的地形威胁？还是 GNSS 数据被篡改导致的虚假警报？

霍尼韦尔的软件升级：不是终点，但迈出关键一步

为了减少这些虚假告警带来的影响，霍尼韦尔推出了EGPWS MKV-A 软件更新。

它的目标不是「解决所有GNSS问题」，而是让飞机在遭遇阻断或欺骗时「不被轻易吓到」。

升级后的系统将会：

• 比对GNSS与IRS（惯性参考系统）之间的地速、航迹、位置差异

→ 一旦不合理，就暂时不信任 GNSS

• 对比GNSS高度与气压高度，尤其在巡航阶段

→ 防止被「虚假高度」误导

• 新增范围检查与跳变检测器

→ 避免GNSS突然产生异常跳变

• 即使数据状态是「无效」，也继续进行额外检查

→ 时刻监控数据状态，以恢复使用更高精度的导航数据

• 在检测到跳变动作后，在重新使用GNSS 数据之前， 增加逻辑检查环节

→ 恢复使用GNSS数据，有理有据

换句话说：

过去EGPWS听到GNSS说「前面有山」就立刻尖叫，

现在它会再确认：「Are you sure？你是不是眼花了？」

不过需要强调的是：

这次更新只解决了「虚假告警」这一部分问题，无法从根本上阻止GNSS信号被干扰和欺骗。

真正的解决方案，需要从GNSS接收机端进行硬件与算法升级，这项工作依然在进行中。面对全球航空运行环境的日益复杂与安全挑战的不断升级，技术创新与行业协作是守护飞行安全的核心基石。

✈️ 在看不见的战场上，飞行安全从未松懈

GNSS阻断与欺骗事件的增加，提醒着整个行业：

现代航空的威胁越来越来自「看不见的地方」。

从导航系统到告警系统，从机组程序到硬件设计，每一个环节都在不断更新，只为确保天空依然值得信赖。

下次你坐飞机时，或许看不到这些技术背后的较量，但你能感受到的是：

无论外部环境多复杂，每一架飞机、每一个系统、每一次升级，都在默默为你的旅途保驾护航。