Le Global Positioning System, ou GPS, est connu de la planète entière, ou presque. Lancé en 1973 par les USA à des fins militaires et ouvert au public en 2000, le positionnement grâce à une constellation de 24 satellites fait partie de la vie quotidienne de milliards de personnes qui s’en servent pour conduire, pour randonner, pour se retrouver dans une ville, pour draguer (Tinder), pour jouer (Pokémon Go), pour naviguer sur les mers et dans les airs.

Le GPS a révolutionné l’accès à la navigation en général: plus besoin de boussoles ou compas, de sextants et éphémérides, de systèmes terrestres type Decca ou Loran, d’émetteurs d’ondes radio pour les gonios, ni bientôt de phares ou autres marques visibles: tout est sur la cartographie embarquée, et le GPS nous indique en temps réel notre position, notre vitesse, notre direction et notre altitude. Le rêve éveillé. Sauf que.

Sauf que le système GPS est facile à brouiller. Les 20 watts des satellites situés à 20 000 km d’altitude peuvent être noyés par de simples émetteurs terrestres ou embarqués de quelques watts, capables d’influencer les récepteurs GPS dans un rayon de plusieurs dizaines de km. Capables non seulement de brouiller le signal GPS, ce que le récepteur détecte et signale par une alarme de perte de … signal, justement, mais de tromper le récepteur qui indique alors une fausse position, vitesse, direction ou altitude. A y réfléchir, le décalage entre l’importance majeure pour la vie moderne du GPS et sa fragilité face à un possible détournement est effarant. Un brouilleur de GPS placé à proximité de l’intense trafic trans-manche entre Douvres et Calais causerait sans doute un désastre. De même, le signal GPS est utilisé pour la synchronisation des réseaux mobiles, un faux signal mettrait par terre des pans entiers de l’infrastructure de communication. Cette crainte est-elle fondée?

Il semble bien que oui. Todd Humphreys, de l’Université du Texas à Austin, USA, sonne l’alarme depuis longtemps et a déjà monté une expérience dans laquelle un yacht de luxe super-équipé se fait dévier de sa route par un brouilleur GPS. Le 22 juin de cette année, vingt navires croisant dans la mer Noire à proximité de Novorossiysk, sur la côte russe, subirent un effet semblable. Les GPS de ces navires se mirent à indiquer une position erronée, à 25 miles nautiques de leur position réelle – à terre, à l’aéroport de Gelendzhik. Cet incident fut rapporté aux autorités maritimes américaines (2).

Avant cela, toujours en Russie, la mode du Pokémon Go mit en lumière des anomalies de signal GPS qui plaçaient des centaines de joueurs, de fait en plein centre de Moscou et proches du Kremlin, à l’aéroport de Vnukovo à 32 km de là (3). Ce qui laisse penser que les Russes expérimentent un système de brouillage GPS autour du Kremlin, peut être une mesure défensive visant à brouiller le système de navigation d’un éventuel missile dirigé contre la QG de l’Etat Russe.

Rien d’étonnant à ce que les Russes développent ce genre de chose à des fins de défense, mais aujourd’hui tout bricoleur averti peut se fabriquer un brouilleur GPS et par ce biais prendre le contrôle d’une voiture autonome par exemple. Ou d’un drone, ou toute machine autonome existante ou à venir et naviguant au GPS. Même les gros engins de chantier utilisent le GPS pour se positionner précisément. On imagine que les militaires disposent de brouilleurs à grande échelle capables d’impacter les infrastructures de toute une région.

La dépendance critique de notre monde au GPS est connue de tous et ce n’est pas pour rien que l’Europe, la Russie, la Chine et l’Inde développent leurs propres systèmes de positionnement. En Europe c’est le système civil Galileo qui doit fournir une alternative au GPS américain. Il est en cours de déploiement mais ne sera opérationnel, si tout va bien, qu’en 2020. Reste que le principe est le même et qu’il n’y a pas de raison que l’on ne puisse brouiller le signal Galileo de la même manière que le GPS.

Une alternative consiste à revenir à des système de positionnement basés sur la Terre, avec des émetteurs plus proches et plus puissants qu’il serait plus compliqué de brouiller. Les Américains ont développé le système militaire NGBPS (Non GPS-based positioning system), utilisable là où le signal GPS n’est plus disponible, avec une précision équivalente (4). Après avoir décidé de mettre fin à l’ancien système de navigation terrestre Loran-C, les Américains ont ensuite décidé, du fait du risque de brouillage, de reconstruire une version moderne de ce réseau, appelé eLORAN, plus précis et moins facile à brouiller (5). Nul doute que d’autres y travaillent aussi.

L’enjeu d’un futur proche, où l’on aura le choix entre plusieurs systèmes de positionnement, sera la résilience des systèmes de navigation et de synchronisation. Les récepteurs capables de comparer plusieurs signaux et de détecter les faux trouveront leur marché. D’ici là, et avant que ces récepteurs ne deviennent abordables pour tout un chacun, on aura intérêt à se méfier des voitures autonomes et à garder sous la main les bonnes vieilles cartes, boussoles, compas, gommes et crayons. Et consulter notre écran GPS avec une bonne dose de scepticisme, surtout si proche d’un lieu stratégique.

Notes:

(1) https://fr.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System

(2) http://maritime-executive.com/editorials/mass-gps-spoofing-attack-in-black-sea

(3) http://www.thetruthaboutcars.com/2017/01/bizarre-gps-spoofing-means-drivers-near-kremlin-always-airport/

(4) http://www.airforce-technology.com/news/news129644.html

(5) https://www.gsc-europa.eu/news/resilient-navigation-in-demanding-maritime-environments