实现非合作蜂窝设备的物理定位
密码学与安全
2024-09-27 v3
摘要
在蜂窝网络中，当局可能需要对用户设备进行物理定位，以追踪罪犯或非法设备。该过程涉及授权代理在蜂窝运营商的协助下，通过监测上行信号来追踪设备。然而，追踪非合作的上行信号源仍具挑战性，即使对运营商和当局而言也是如此。细粒度定位仍面临三大关键挑战：i) 设备必须随时间持续产生充足且一致的上行流量；ii) 目标设备可能以极低功率发射上行信号；iii) 来自蜂窝直放站的信号可能阻碍目标设备的定位。尽管这些挑战对定位构成了重大的实际障碍，但现有研究在很大程度上忽略了它们。本研究考察了这些现实挑战对蜂窝定位的影响，并引入了非合作多角测量攻击 (Uncooperative Multiangulation Attack, UMA) 来应对这些挑战。UMA 能够 1) 迫使目标设备持续传输流量，2) 将目标信号强度提升至最大水平，3) 唯一区分目标与直放站的信号。重要的是，UMA 无需对蜂窝运营商或用户设备的特权访问即可运行，这使其适用于任何 LTE 网络。我们的评估表明，当设备不合作时，UMA 能有效克服物理定位中的实际挑战。
引用
@article{arxiv.2403.14963,
title = {Enabling Physical Localization of Uncooperative Cellular Devices},
author = {Taekkyung Oh and Sangwook Bae and Junho Ahn and Yonghwa Lee and Tuan Dinh Hoang and Min Suk Kang and Nils Ole Tippenhauer and Yongdae Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.14963},
year = {2024}
}