ABOUT THE SPEAKER
Todd Humphreys - Assistant Professor
Todd Humphreys studies GPS, its future, and how we can address some of its biggest security problems.

Why you should listen

Todd Humphreys is director of the University of Texas at Austin's Radionavigation Laboratory -- where he works as an assistant professor in the Department of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics. His research into orbital mechanics has made him one of the world's leading experts on GPS technology and the security concerns that arise from its ubiquitous use.  In 2008 he co-founded Coherent Navigation, a startup dedicated to creating more secure GPS systems.

More profile about the speaker
Todd Humphreys | Speaker | TED.com
TEDxAustin

Todd Humphreys: How to fool a GPS

Todd Humphreys: Wie man ein GPS in die Irre führt

Filmed:
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Todd Humphreys prognostiziert die geographische Ortung der nahen Zukunft, in der millimetergenaue GPS-Dots es uns ermöglichen werden, einen Standort punktgenau zu finden, eine Indexsuche unserer Habseligkeiten vorzunehmen ... oder Leute ohne ihr Wissen zu verfolgen. Die Reaktion auf die dunkle Seite dieser Technologie könnte jedoch ungewollte Folgen haben. (Eine Aufnahme im Rahmen von TEDxAustin.)
- Assistant Professor
Todd Humphreys studies GPS, its future, and how we can address some of its biggest security problems. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:17
Something happenedpassiert in the earlyfrüh morningMorgen hoursStd.
0
1527
2788
Am frühen Morgen
des 2. Mai 2000 geschah etwas,
00:20
of MayMai 2ndnd, 2000, that had a profoundtiefsinnig effectbewirken
1
4315
3585
das einen starken Einfluss darauf hatte,
00:23
on the way our societyGesellschaft operatesbetreibt.
2
7900
2306
wie unsere Gesellschaft funktioniert.
00:26
IronicallyIronischerweise, hardlykaum anyonejemand noticedbemerkt at the time.
3
10206
3278
Ironischerweise bemerkte das
damals kaum einer.
00:29
The changeVeränderung was silentLeise, imperceptiblenicht wahrnehmbar,
4
13484
2660
Die Veränderung kam
leise und unmerklich,
00:32
unlesses sei denn you knewwusste exactlygenau what to look for.
5
16144
2845
außer man wusste genau,
wonach man suchte.
00:34
On that morningMorgen, U.S. PresidentPräsident BillBill ClintonClinton
6
18989
2351
An diesem Morgen gab
US-Präsident Clinton den Befehl,
00:37
orderedbestellt that a specialbesondere switchSchalter be throwngeworfen
7
21340
2272
einen bestimmten Schalter
in den Satelliten
00:39
in the orbitingumkreisen satellitesSatelliten of the GlobalGlobale PositioningPositionierung SystemSystem.
8
23612
3433
des globalen Navigations-
Satellitensystems GPS umzulegen.
00:42
InstantaneouslyAugenblicklich, everyjeden civilianZivilist GPSGPS receiverEmpfänger
9
27045
3864
Augenblicklich verringerte sich
die Fehlerrate ziviler GPS-Empfänger
00:46
around the globeGlobus wentging from errorsFehler the sizeGröße of a footballFußball fieldFeld
10
30909
4562
von der eines Fußballfeldes
00:51
to errorsFehler the sizeGröße of a smallklein roomZimmer.
11
35471
3935
zu der eines kleinen Raums.
00:58
It's hardhart to overstateüberbewerten the effectbewirken that this changeVeränderung
12
42314
3791
Den Effekt, den diese
Präzisionsänderung auf uns hatte,
01:02
in accuracyGenauigkeit has had on us.
13
46105
2552
kann man kaum überbewerten.
01:04
Before this switchSchalter was throwngeworfen, we didn't have
14
48657
2247
Bevor dieser Schalter umgelegt wurde,
01:06
in-carim Auto navigationNavigation systemsSysteme givinggeben turn-by-turnTurn-by-turn
15
50904
2259
gab es in Autos keine
wegweisenden Navigationssysteme,
01:09
directionsRichtungen, because back then, GPSGPS couldn'tkonnte nicht tell you
16
53163
2592
weil das GPS uns nicht sagen konnte,
in welchem Stadtteil
01:11
what blockBlock you were on, let aloneallein what streetStraße.
17
55755
2694
geschweige denn in welcher Straße
wir uns befinden.
01:14
For geolocationGeolocation, accuracyGenauigkeit mattersAngelegenheiten,
18
58449
3248
Für die Ortung ist Genauigkeit wichtig
01:17
and things have only improvedverbessert over the last 10 yearsJahre.
19
61697
3258
und diese hat sich erst
in den letzten zehn Jahren verbessert.
01:20
With more baseBase stationsStationen, more groundBoden stationsStationen,
20
64955
2119
Dank zahlreicherer
Basis- und Bodenstationen,
01:22
better receiversEmpfänger and better algorithmsAlgorithmen,
21
67074
2969
besserer Empfänger und Algorithmen
01:25
GPSGPS can now not only tell you what streetStraße you are on,
22
70043
3063
kann das GPS heute nicht nur die Straße,
01:29
but what partTeil of the streetStraße.
23
73106
4502
sondern sogar
den Straßenabschnitt bestimmen.
01:33
This levelEbene of accuracyGenauigkeit
24
77608
2246
Diese hohe Treffsicherheit
01:35
has unleashedentfesselt a firestormFeuersturm of innovationInnovation.
25
79854
2926
hat einen Sturm an Innovationen ausgelöst.
01:38
In factTatsache, manyviele of you navigatednavigiert here todayheute
26
82780
2671
Viele von Ihnen haben Ihren Weg hierher
01:41
with the help of your TomTomTomTom or your smartphoneSmartphone.
27
85451
3593
mit Hilfe Ihres TomToms
oder Smartphones gefunden.
01:44
PaperPapier mapsKarten are becomingWerden obsoleteobsolet.
28
89044
3225
Landkarten aus Papier sind überholt.
01:48
But we now standStand on the vergeRand of anotherein anderer revolutionRevolution
29
92269
4139
Heute stehen wir auf der Schwelle
zu einer weiteren Revolution
01:52
in geolocationGeolocation accuracyGenauigkeit.
30
96408
1995
in der Ortungsgenauigkeit.
01:54
What if I told you that the two-meterzwei meter positioningPositionierung
31
98403
2733
Wären Sie überrascht,
wenn ich Ihnen erzähle,
01:57
that our currentStrom cellZelle phonesTelefone and our TomTomsTomToms give us
32
101136
3431
dass die Zwei-Meter-Genauigkeit
unserer heutigen Handys und Navis
02:00
is patheticerbärmlich comparedverglichen to what we could be gettingbekommen?
33
104567
3897
erbärmlich ist im Vergleich zu dem,
was möglich ist?
02:04
For some time now, it's been knownbekannt that if you payZahlen attentionAufmerksamkeit
34
108464
2833
Seit einiger Zeit ist bekannt,
dass durch Messung
02:07
to the carrierTräger phasePhase of the GPSGPS signalSignal,
35
111297
2535
der Trägerphase des GPS-Signals
02:09
and if you have an InternetInternet connectionVerbindung,
36
113832
2481
und mit Hilfe einer Internetverbindung
02:12
then you can go from meterMeter levelEbene to centimeterZentimeter levelEbene,
37
116313
2816
eine Genauigkeit im Zentimeter-,
wenn nicht sogar
02:15
even millimeter-levelMillimeter-Ebene positioningPositionierung.
38
119129
2967
im Millimeterbereich
erreicht werden kann.
02:17
So why don't we have this capabilityFähigkeit on our phonesTelefone?
39
122096
3280
Warum können unsere Handys das nicht?
02:21
Only, I believe, for a lackMangel of imaginationPhantasie.
40
125376
4370
Meiner Meinung nach liegt das
an fehlender Vorstellungskraft.
02:25
ManufacturersHersteller haven'thabe nicht builtgebaut this carrierTräger phasePhase techniqueTechnik
41
129746
3167
Die Hersteller haben
die Trägerphasentechnik
02:28
into theirihr cheapbillig GPSGPS chipsChips
42
132913
2106
nicht in ihre billigen
GPS-Chips implementiert,
02:30
because they're not sure what the generalGeneral publicÖffentlichkeit would do
43
135019
2154
denn sie sind nicht sicher,
was die Öffentlichkeit
02:33
with geolocationGeolocation so accurategenau that you could pinpointgenau
44
137173
3576
mit einer so präzisen
Ortung anfangen würde,
02:36
the wrinklesFalten in the palmPalme of your handHand.
45
140749
3838
die sogar Falten auf der Handfläche
lokalisieren könnte.
02:40
But you and I and other innovatorsInnovatoren,
46
144587
2387
Aber wir hier und andere Wegbereiter
02:42
we can see the potentialPotenzial in this nextNächster leapSprung in accuracyGenauigkeit.
47
146974
4040
können das Potential
dieser Genauigkeitserhöhung sehen.
02:46
ImagineStellen Sie sich vor, for exampleBeispiel, an augmentederweitert realityWirklichkeit appApp
48
151014
2712
Stellen Sie sich eine
Realitätserweiterungs-App vor,
02:49
that overlaysÜberlagerungen a virtualvirtuell worldWelt to millimeter-levelMillimeter-Ebene precisionPräzision
49
153726
3537
die unsere physische
Umgebung millimetergenau
02:53
on topoben of the physicalphysisch worldWelt.
50
157263
2008
mit einer virtuellen Welt überlagert.
02:55
I could buildbauen for you a structureStruktur up here in 3D,
51
159271
2887
Ich könnte hier oben
eine millimetergenaue 3D-Struktur
02:58
millimeterMillimeter accurategenau, that only you could see,
52
162158
2368
darstellen lassen, die
nur Sie oder meine Freunde
03:00
or my friendsFreunde at home.
53
164526
2893
zu Hause sehen können.
03:03
So this levelEbene of positioningPositionierung, this is what we're looking for,
54
167419
4515
Solch eine Ortungsgenauigkeit
wünschen wir uns.
03:07
and I believe that, withininnerhalb the nextNächster fewwenige yearsJahre, I predictvorhersagen,
55
171934
3924
Ich gehe davon aus,
dass in den nächsten Jahren
03:11
that this kindArt of hyper-preciseHyper-präzise, carrierTräger phase-basedPhase-basierte positioningPositionierung
56
175858
4983
diese hyperpräzise Trägerphasenortung
03:16
will becomewerden cheapbillig and ubiquitousallgegenwärtig,
57
180841
3224
erschwinglich und allgegenwärtig wird.
03:19
and the consequencesFolgen will be fantasticfantastisch.
58
184065
2545
Mit fantastischen Folgen.
03:22
The HolyHeiligen GrailGral, of courseKurs, is the GPSGPS dotPunkt.
59
186610
4656
Der heilige Gral ist natürlich der GPS-Dot.
03:27
Do you remembermerken the movieFilm "The DaDa VinciVinci CodeCode?"
60
191266
2680
Erinnern Sie sich an den Film
"The Da Vinci Code – Sakrileg"?
03:29
Here'sHier ist ProfessorProfessor LangdonLangdon examiningPrüfung a GPSGPS dotPunkt,
61
193946
3448
Hier sehen wir Prof. Langdon
mit einem GPS-Dot,
03:33
whichwelche his accompliceKomplize tellserzählt him is a trackingVerfolgung deviceGerät
62
197394
3377
einem Routen-Kontrollgerät,
03:36
accurategenau withininnerhalb two feetFüße anywhereirgendwo on the globeGlobus,
63
200771
3061
das eine Genauigkeit
von 60 cm überall auf der Welt hat.
03:39
but we know that in the worldWelt of nonfictionSachbücher,
64
203832
2906
Aber der GPS-Dot ist in der realen Welt
03:42
the GPSGPS dotPunkt is impossibleunmöglich, right?
65
206738
2864
ein Ding der Unmöglichkeit, nicht wahr?
03:45
For one thing, GPSGPS doesn't work indoorsim Innenbereich,
66
209602
2624
Erstens funktioniert GPS nicht in Gebäuden
03:48
and for anotherein anderer, they don't make devicesGeräte quiteganz this smallklein,
67
212226
3184
und zweitens gibt es keine
so kleinen GPS-Empfänger,
03:51
especiallyinsbesondere when those devicesGeräte have to relayRelais
68
215410
2328
erst recht nicht, wenn die ihre Position
03:53
theirihr measurementsMessungen back over a networkNetzwerk.
69
217738
2975
an ein Netzwerk senden müssen.
03:56
Well, these objectionsEinwände were perfectlyperfekt reasonablevernünftig
70
220713
2338
Nun, vor ein paar Jahren
waren diese Einwände
03:58
a fewwenige yearsJahre agovor, but things have changedgeändert.
71
223051
3014
vollkommen richtig, aber
seitdem hat sich einiges geändert.
04:01
There's been a strongstark trendTrend towardzu miniaturizationMiniaturisierung,
72
226065
2856
Die Geräte wurden immer
kleiner und genauer,
04:04
better sensitivityEmpfindlichkeit, so much so that, a fewwenige yearsJahre agovor,
73
228921
3719
sodass ein GPS-Verfolgungssystem
vor ein paar Jahren
04:08
a GPSGPS trackingVerfolgung deviceGerät lookedsah like this clunkyklobig boxBox
74
232640
2704
aussah wie diese klobige Box,
04:11
to the left of the keysSchlüssel.
75
235344
2176
hier links vom Schlüssel.
04:13
CompareVergleichen that with the deviceGerät releasedfreigegeben just monthsMonate agovor
76
237520
2651
Vergleichen Sie das mit einer
vor kurzem eingeführten Version.
04:16
that's now packagedverpackt into something the sizeGröße of a keySchlüssel fobFOB,
77
240171
3792
Jetzt passt das alles
in einen Schlüsselanhänger.
04:19
and if you take a look at the stateBundesland of the artKunst
78
243963
2553
Sehen wir uns nun einen modernen
04:22
for a completekomplett GPSGPS receiverEmpfänger, whichwelche is only a centimeterZentimeter
79
246516
2746
GPS-Empfänger mit einer
Seitenlänge von einem Zentimeter
04:25
on a sideSeite and more sensitiveempfindlich than ever,
80
249262
2087
und einer nie gekannten Genauigkeit an,
04:27
you realizerealisieren that the GPSGPS dotPunkt will soonbald moveBewegung
81
251349
3509
wird klar, dass der bisher fiktive GPS-Dot
04:30
from fictionFiktion to nonfictionSachbücher.
82
254858
4399
bald Realität sein wird.
04:35
ImagineStellen Sie sich vor what we could do with a worldWelt fullvoll of GPSGPS dotsPunkte.
83
259257
4242
Stellen Sie sich eine Welt
voller GPS-Dots vor.
04:39
It's not just that you'lldu wirst never loseverlieren your walletBrieftasche or your keysSchlüssel
84
263499
2906
Wir würden nie wieder
unseren Geldbeutel oder Schlüssel
04:42
anymorenicht mehr, or your childKind when you're at DisneylandDisneyland.
85
266405
4571
geschweige denn unsere Kinder
im Disneyland verlieren.
04:46
You'llDu wirst buykaufen GPSGPS dotsPunkte in bulkgroß, and you'lldu wirst stickStock them on
86
270976
3781
Wir können alles, was mehr
als ein paar Euro wert ist,
04:50
everything you ownbesitzen worthwert more than a fewwenige tenszehn of dollarsDollar.
87
274757
3967
mit GPS-Dots versehen.
04:54
I couldn'tkonnte nicht find my shoesSchuhe one recentkürzlich morningMorgen,
88
278724
2472
Als ich neulich morgens
meine Schuhe nicht finden konnte,
04:57
and, as usualgewöhnlich, had to askFragen my wifeEhefrau if she had seengesehen them.
89
281196
3368
musste ich wie immer meine Frau fragen,
ob sie sie gesehen hatte.
05:00
But I shouldn'tsollte nicht have to botherdie Mühe my wifeEhefrau with that kindArt of trivialityTrivialität.
90
284564
3792
Eigentlich sollte ich meine Frau nicht
mit sowas Trivialem nerven.
05:04
I should be ablefähig to askFragen my houseHaus where my shoesSchuhe are.
91
288356
2611
Mein Haus sollte mir sagen können,
wo meine Schuhe sind.
05:06
(LaughterLachen)
92
290967
2139
(Lachen)
05:09
Those of you who have madegemacht the switchSchalter to GmailGoogle Mail,
93
293106
3508
Diejenigen unter Ihnen,
die zu Googlemail gewechselt sind,
05:12
remembermerken how refreshingerfrischende it was to go from
94
296614
2878
erinnern sich sicher,
wie wohltuend es ist,
05:15
organizingorganisieren all of your emailEmail to simplyeinfach searchingSuche it.
95
299492
4144
E-Mails einfach zu suchen,
anstatt sie zu verwalten.
05:19
The GPSGPS dotPunkt will do the samegleich for our possessionsBesitz.
96
303636
4502
Der GPS-Dot erledigt dasselbe
für unsere Habseligkeiten.
05:24
Now, of courseKurs, there is a flipflip sideSeite to the GPSGPS dotPunkt.
97
308138
4686
Natürlich gibt es auch
Nachteile bei GPS-Dots.
05:28
I was in my officeBüro some monthsMonate back
98
312824
2389
Vor einigen Monaten war ich
in meinem Büro,
05:31
and got a telephoneTelefon call.
99
315213
2543
als ich einen Anruf bekam.
05:33
The womanFrau on the other endEnde of the lineLinie, we'llGut call her CarolCarol,
100
317756
3621
Eine panische Frau war
am anderen Ende der Leitung,
05:37
was panickedin Panik.
101
321377
2079
nennen wir sie Carol.
05:39
ApparentlyOffenbar, an ex-boyfriendEx-Freund of Carol'sCarols from CaliforniaCalifornia
102
323456
2793
Offenbar hatte Carols
Ex-Freund aus Kalifornien sie
05:42
had foundgefunden her in TexasTexas and was followinges folgen her around.
103
326249
3315
in Texas aufgespürt und verfolgt.
05:45
So you mightMacht askFragen at this pointPunkt why she's callingBerufung you.
104
329564
3837
Sie fragen sich jetzt vielleicht,
warum sie mich angerufen hat.
05:49
Well, so did I.
105
333401
1399
Das hab ich mich auch gefragt.
05:50
But it turnedgedreht out there was a technicaltechnisch twistTwist to Carol'sCarols caseFall.
106
334800
3991
Wie sich herausstellte,
spielte dabei Technik eine Rolle.
05:54
EveryJedes time her ex-boyfriendEx-Freund would showShow up,
107
338791
2734
Jedesmal, wenn ihr Ex-Freund
zu den unmöglichsten Zeiten
05:57
at the mostdie meisten improbableunwahrscheinlich timesmal and the mostdie meisten improbableunwahrscheinlich locationsStandorte,
108
341525
4350
an den unmöglichsten Orten auftauchte,
06:01
he was carryingTragen an openöffnen laptopLaptop,
109
345875
2696
hatte er einen offenen Laptop bei sich.
06:04
and over time CarolCarol realizedrealisiert that he had plantedgepflanzt
110
348571
2843
Mit der Zeit bemerkte Carol,
dass er in ihrem Auto
06:07
a GPSGPS trackingVerfolgung deviceGerät on her carAuto,
111
351414
2548
einen GPS-Sender versteckt hatte.
06:09
so she was callingBerufung me for help to disabledeaktivieren it.
112
353962
2909
Daher rief sie mich an,
um ihn auszuschalten.
06:12
"Well, you should go to a good mechanicMechaniker
113
356871
1988
Ich riet zu einem guten Mechaniker,
06:14
and have him look at your carAuto," I said.
114
358859
3284
der das Auto untersuchen sollte.
06:18
"I alreadybereits have," she told me.
115
362143
2704
Doch das hatte sie bereits getan.
06:20
"He didn't see anything obviousoffensichtlich,
116
364847
2144
Er hatte auf den ersten Blick
nichts gefunden
06:22
and he said he'der würde have to take the carAuto apartein Teil pieceStück by pieceStück."
117
366991
3537
und meinte, er müsse
das Auto komplett auseinanderbauen.
06:26
"Well then, you'ddu würdest better go to the policePolizei," I said.
118
370528
3321
Also riet ich ihr, zur Polizei zu gehen,
06:29
"I alreadybereits have," she repliedantwortete.
119
373849
3104
was sie ebenfalls getan hatte.
06:32
"They're not sure this risessteigt to the levelEbene of harassmentBelästigung,
120
376953
2446
Dort war man sich unsicher,
ob das bereits Belästigung war,
06:35
and they're not setSet up technicallytechnisch to find the deviceGerät."
121
379399
3753
und war technisch nicht
in der Lage, den Sender zu finden.
06:39
"Okay, what about the FBIFBI?"
122
383152
1506
Das FBI
06:40
"I've talkedsprach to them too, and samegleich storyGeschichte."
123
384658
4163
hatte ihr das gleiche gesagt.
06:44
We then talkedsprach about her comingKommen to my labLabor
124
388821
1670
Wir verabredeten uns in meinem Labor,
06:46
and us performingAufführung a radioRadio sweepfegen of her carAuto,
125
390491
2548
um ihr Auto nach Funkquellen zu untersuchen.
06:48
but I wasn'twar nicht even sure that would work,
126
393039
2499
Ich war allerdings nicht sicher,
ob das klappen würde,
06:51
givengegeben that some of these devicesGeräte are configuredkonfiguriert
127
395538
2051
da manche Sender so eingestellt sind,
06:53
to only transmitübertragen when they're insideinnen safeSafe zonesZonen
128
397589
2234
dass sie nur übertragen,
wenn sie in sicheren Zonen sind
06:55
or when the carAuto is movingbewegend.
129
399823
3304
oder sich das Auto bewegt.
06:59
So, there we were.
130
403127
1494
Da waren wir also.
07:00
CarolCarol isn't the first, and certainlybestimmt won'tGewohnheit be the last,
131
404621
2969
Carol ist nicht die erste und
wird nicht die letzte sein,
07:03
to find herselfSie selber in this kindArt of fearsomefurchterregende environmentUmwelt,
132
407590
4935
die sich in einer solch beängstigenden,
07:08
worrisomeAnlass zur Sorge situationLage causedverursacht by GPSGPS trackingVerfolgung.
133
412525
5885
durch GPS-Verfolgung verursachten
Situation wiederfindet.
07:14
In factTatsache, as I lookedsah into her caseFall,
134
418410
1803
Als ich ihren Fall untersuchte,
07:16
I discoveredentdeckt to my surpriseüberraschen that it's not clearlydeutlich illegalillegal
135
420213
3462
habe ich zu meiner Überraschung festgestellt,
dass es nicht eindeutig illegal ist,
07:19
for you or me to put a trackingVerfolgung deviceGerät on someonejemand else'ssonst carAuto.
136
423675
4433
GPS-Sender in fremden
Autos zu verstecken.
07:24
The SupremeOberste CourtGericht ruledbeherrschte last monthMonat that a policemanPolizist
137
428108
3880
Der Oberste Gerichtshof
hat letzten Monat entschieden,
07:27
has to get a warrantWarrant if he wants to do prolongedverlängert trackingVerfolgung,
138
431988
4332
dass ein Polizist eine Erlaubnis
zur Langzeitbeschattung braucht,
07:32
but the lawRecht isn't clearklar about civiliansZivilisten doing this to one anotherein anderer,
139
436320
3516
aber das Gesetz ist im Falle
von Zivilisten nicht eindeutig.
07:35
so it's not just BigGroß BrotherBruder we have to worrySorge about,
140
439836
2630
Wir müssen also nicht nur
den Großen Bruder fürchten,
07:38
but BigGroß NeighborNachbar. (LaughterLachen)
141
442466
3271
sondern auch den
Großen Nachbarn. (Lachen)
07:41
There is one alternativeAlternative that CarolCarol could have takengenommen,
142
445737
4648
Eine Alternative hätte Carol
sehr wirksam geholfen.
07:46
very effectiveWirksam. It's callednamens the WaveWave BubbleBlase.
143
450385
5703
Die sogenannte Wellenblase.
07:51
It's an open-sourceOpen Source GPSGPS jammerStörsender,
144
456088
2935
Das ist ein quelloffenes GPS-Störgerät,
07:54
developedentwickelt by LimorLimor FriedFried,
145
459023
2555
das von Limor Fried,
07:57
a graduateAbsolvent studentSchüler at MITMIT, and LimorLimor callsAnrufe it
146
461578
3793
einer Doktorandin am MIT,
entwickelt wurde. Sie nennt es
08:01
"a toolWerkzeug for reclaimingRückgewinnung our personalpersönlich spacePlatz."
147
465371
3885
"ein Werkzeug zum Zurückerobern
der persönlichen Freiheit".
08:05
With a flipflip of the switchSchalter you createerstellen a bubbleBlase around you
148
469256
2265
Nach dem Einschalten bildet sich
eine Blase um einen herum,
08:07
withininnerhalb whichwelche GPSGPS signalsSignale can't residewohnen.
149
471521
2247
die GPS-Signale nicht durchlässt.
08:09
They get drownedertrunken out by the bubbleBlase.
150
473768
2356
Sie werden von der Blase überlagert.
08:12
And LimorLimor designedentworfen this, in partTeil, because, like CarolCarol,
151
476124
3647
Limor erfand es, weil sie sich
08:15
she feltFilz threatenedbedroht by GPSGPS trackingVerfolgung.
152
479771
2646
wie Carol von GPS-Ortung bedroht fühlte.
08:18
Then she postedGesendet her designEntwurf to the webweb,
153
482417
2576
Sie hat dann ihren Entwurf
im Web veröffentlicht.
08:20
and if you don't have time to buildbauen your ownbesitzen,
154
484993
3742
Wenn Sie keine Zeit haben,
es selber zu bauen,
08:24
you can buykaufen one.
155
488735
774
können Sie es kaufen.
08:25
ChineseChinesisch manufacturersHersteller now sellverkaufen thousandsTausende
156
489509
2058
Chinesische Hersteller
verkaufen tausende
08:27
of nearlyfast identicalidentisch devicesGeräte on the InternetInternet.
157
491567
3773
ähnlicher Geräte über das Internet.
08:31
So you mightMacht be thinkingDenken, the WaveWave BubbleBlase soundsGeräusche great.
158
495340
4152
Vielleicht denken Sie jetzt,
dass die Wellenblase super ist.
08:35
I should have one. MightKönnte come in handypraktisch if somebodyjemand ever putslegt a trackingVerfolgung deviceGerät on my carAuto.
159
499492
3653
Man sollte eine haben. Könnte praktisch sein,
falls mal ein Sender im Auto versteckt wird.
08:39
But you should be awarebewusst that its use is very much illegalillegal
160
503145
3782
Sie sollten sich im Klaren sein,
dass das in den USA
08:42
in the UnitedVereinigte StatesStaaten.
161
506927
1799
absolut verboten ist.
08:44
And why is that?
162
508726
747
Und warum?
08:45
Well, because it's not a bubbleBlase at all.
163
509473
3093
Weil es eigentlich keine Blase ist.
08:48
Its jammingVerklemmen signalsSignale don't stop at the edgeRand
164
512566
2399
Störsender wirken nicht nur um Sie herum
08:50
of your personalpersönlich spacePlatz or at the edgeRand of your carAuto.
165
514965
2472
oder innerhalb des eigenen Fahrzeugs.
08:53
They go on to jamMarmelade innocentunschuldig GPSGPS receiversEmpfänger for milesMeilen around you. (LaughterLachen)
166
517437
6236
Sie stören auch unschuldige GPS-Empfänger
in einigen Kilometern Entfernung. (Lachen)
08:59
Now, if you're CarolCarol or LimorLimor,
167
523673
2751
Wenn Sie Carol oder Limor wären
09:02
or someonejemand who feelsfühlt sich threatenedbedroht by GPSGPS trackingVerfolgung,
168
526424
2625
oder sich durch GPS-Ortung
bedroht fühlten,
09:04
it mightMacht not feel wrongfalsch to turnWende on a WaveWave BubbleBlase,
169
529049
3775
würden Sie eine Wellenblase
vielleicht nicht verteufeln,
09:08
but in factTatsache, the resultsErgebnisse can be disastrouskatastrophale.
170
532824
3980
aber tatsächlich können
die Folgen verheerend sein.
09:12
ImagineStellen Sie sich vor, for exampleBeispiel, you're the captainKapitän of a cruiseKreuzfahrt shipSchiff
171
536804
2720
Stellen Sie sich beispielsweise vor,
Sie wären Kapitän eines Kreuzfahrtschiffes
09:15
tryingversuchen to make your way throughdurch a thickdick fogNebel
172
539524
2519
und bahnen sich Ihren Weg
durch dichten Nebel.
09:17
and some passengerPKW in the back turnswendet sich on a WaveWave BubbleBlase.
173
542043
3840
Und ein Passagier aktiviert
eine Wellenblase.
09:21
All of a suddenplötzlich your GPSGPS readoutAuslesen goesgeht blankleer,
174
545883
2715
Plötzlich würde Ihr GPS ausfallen
09:24
and now it's just you and the fogNebel
175
548598
3286
und dann wären Sie mit dem Nebel
09:27
and whateverwas auch immer you can pullziehen off the radarRadar systemSystem
176
551884
2600
und den Anzeigen Ihres Radars allein,
09:30
if you remembermerken how to work it.
177
554484
3124
falls Sie sich noch daran erinnern,
wie das funktioniert.
09:33
They -- in factTatsache, they don't updateaktualisieren or upkeepUnterhalt lighthousesLeuchttürme
178
557608
5936
Leuchttürme werden heute
nicht mehr betrieben.
09:39
anymorenicht mehr, and LORANLORAN, the only backupBackup to GPSGPS,
179
563544
4653
LORAN, der einzige Ersatz für GPS,
09:44
was discontinuedabgesetzt last yearJahr.
180
568197
2420
wurde letztes Jahr eingestellt.
09:46
Our modernmodern societyGesellschaft has a specialbesondere relationshipBeziehung with GPSGPS.
181
570617
4913
Unsere moderne Gesellschaft ist inzwischen
09:51
We're almostfast blindlyBlind reliantangewiesen on it.
182
575530
2270
völlig abhängig vom GPS.
09:53
It's builtgebaut deeplytief into our systemsSysteme and infrastructureInfrastruktur.
183
577800
3651
Es ist eng in unsere Systeme
und Infrastruktur eingebunden.
09:57
Some call it "the invisibleunsichtbar utilityNutzen."
184
581451
3628
Manche nennen es
"den unsichtbaren Dienstleister".
10:00
So, turningDrehen on a WaveWave BubbleBlase mightMacht not just causeUrsache inconvenienceUnannehmlichkeiten.
185
585079
3722
Das Einschalten einer Wellenblase
erzeugt nicht nur Unannehmlichkeiten.
10:04
It mightMacht be deadlytötlich.
186
588801
4370
Es könnte tödlich enden.
10:09
But as it turnswendet sich out, for purposesZwecke of protectingSchützen your privacyDatenschutz
187
593171
4208
Um unsere Privatsphäre auf Kosten
10:13
at the expenseKosten of generalGeneral GPSGPS reliabilityZuverlässigkeit,
188
597379
3489
der allgemeinen
GPS-Genauigkeit zu schützen,
10:16
there's something even more potentstark
189
600868
2160
gibt es noch etwas viel Wirksameres
10:18
and more subversivesubversive than a WaveWave BubbleBlase,
190
603028
3792
und Subversiveres als die Wellenblase:
10:22
and that is a GPSGPS spooferspoofer.
191
606820
3389
den GPS-Spoofer.
10:26
The ideaIdee behindhinter the GPSGPS spooferspoofer is simpleeinfach.
192
610209
2825
Hinter dem GPS-Spoofer
steckt eine einfache Idee.
10:28
InsteadStattdessen of jammingVerklemmen the GPSGPS signalsSignale, you fakeFälschung them.
193
613034
3977
Anstatt die GPS-Signale zu stören,
täuscht man sie vor.
10:32
You imitateimitieren them, and if you do it right, the deviceGerät
194
617011
3118
Man imitiert sie.
Wenn man das richtig macht,
10:36
you're attackingangreifend doesn't even know it's beingSein spoofedgefälscht.
195
620129
3167
merken die Empfänger nichts
von der Täuschung.
10:39
So let me showShow you how this worksWerke.
196
623296
1632
Ich werde das Ihnen mal vorführen.
10:40
In any GPSGPS receiverEmpfänger, there's a peakHaupt insideinnen
197
624928
2725
In jedem GPS-Empfänger
ist ein Peak eingebaut,
10:43
that correspondsentspricht to the authenticauthentisch signalsSignale.
198
627653
2635
der sich mit den echten Signalen deckt.
10:46
These threedrei redrot dotsPunkte representvertreten the trackingVerfolgung pointsPunkte
199
630288
2815
Diese drei roten Punkte
stellen die Ortungspunkte dar,
10:49
that try to keep themselvessich centeredzentriert on that peakHaupt.
200
633103
2879
die versuchen,
auf dem Peak zentriert zu bleiben.
10:51
But if you sendsenden in a fakeFälschung GPSGPS signalSignal,
201
635982
3065
Wenn man aber
ein gefälschtes GPS-Signal sendet,
10:54
anotherein anderer peakHaupt popsPops up, and if you can get these two peaksSpitzen
202
639047
4466
taucht ein weiterer Peak auf. Bringt man
diese beiden Peaks perfekt in Deckung,
10:59
perfectlyperfekt alignedausgerichtet, the trackingVerfolgung pointsPunkte can't tell the differenceUnterschied,
203
643513
4718
können die Ortungspunkte
den Unterschied nicht feststellen.
11:04
and they get hijackedentführt by the strongerstärker counterfeitgefälschte signalSignal,
204
648231
3311
Sie werden vom stärkeren,
gefälschten Signal fixiert,
11:07
with the authenticauthentisch peakHaupt gettingbekommen forcedgezwungen off.
205
651542
3960
das den originalen Peak wegdrängt.
11:11
At this pointPunkt, the gameSpiel is over.
206
655502
2167
An dieser Stelle ist das Spiel verloren.
11:13
The fakeFälschung signalsSignale now completelyvollständig controlsteuern this GPSGPS receiverEmpfänger.
207
657669
3737
Jetzt kontrollieren die gefälschten
Signale den GPS-Empfänger.
11:17
So is this really possiblemöglich?
208
661406
1495
Geht das überhaupt?
11:18
Can someonejemand really manipulatemanipulieren
209
662901
1723
Kann man die Zeitmessung
11:20
the timingzeitliche Koordinierung and positioningPositionierung of a GPSGPS receiverEmpfänger
210
664624
1982
und Ortung eines Empfängers
wirklich so einfach
11:22
just like that, with a spooferspoofer?
211
666606
2879
mit einem Spoofer manipulieren?
11:25
Well, the shortkurz answerAntworten is yes.
212
669485
2015
Kurz gesagt: Ja.
11:27
The keySchlüssel is that civilbürgerlich GPSGPS signalsSignale
213
671500
2804
Zivile GPS-Signale sind
11:30
are completelyvollständig openöffnen.
214
674304
1102
völlig offen zugänglich.
11:31
They have no encryptionVerschlüsselung. They have no authenticationAuthentifizierung.
215
675406
3991
Sie sind nicht verschlüsselt und
brauchen keine Authentifizierung.
11:35
They're widebreit openöffnen, vulnerableverwundbar to a kindArt of spoofingSpoofing attackAttacke.
216
679397
3495
Sie sind völlig offen und anfällig
für jegliche Spooferattacke.
11:38
Even so, up untilbis very recentlyvor kurzem,
217
682892
2575
Trotzdem hat sich bis vor kurzem
11:41
nobodyniemand worriedbesorgt about GPSGPS spoofersSpoofern.
218
685467
2392
niemand Sorgen um GPS-Spoofer gemacht.
11:43
People figuredabgebildet that it would be too complexKomplex
219
687859
1978
Man dachte, für einen Hacker wäre es
11:45
or too expensiveteuer for some hackerHacker to buildbauen one.
220
689837
2815
zu kompliziert oder zu teuer,
einen zu bauen.
11:48
But I, and a friendFreund of mineBergwerk from graduateAbsolvent schoolSchule,
221
692652
3952
Ein Hochschulfreund von mir und ich
11:52
we didn't see it that way.
222
696604
2152
sahen das ein wenig anders.
11:54
We knewwusste it wasn'twar nicht going to be so hardhart,
223
698756
2473
Wir wussten, dass das nicht
so schwer sein kann.
11:57
and we wanted to be the first to buildbauen one
224
701229
1928
Wir wollten die ersten sein,
die einen bauen,
11:59
so we could get out in frontVorderseite of the problemProblem
225
703157
2080
um der Bedrohung
einen Schritt voraus zu sein
12:01
and help protectschützen againstgegen GPSGPS spoofingSpoofing.
226
705237
4106
und beim Schutz
vor GPS-Spoofern zu helfen.
12:05
I remembermerken vividlyanschaulich the weekWoche it all camekam togetherzusammen.
227
709343
3345
Ich erinnere mich gut an die Woche,
in der wir daran arbeiteten.
12:08
We builtgebaut it at my home, whichwelche meansmeint that
228
712688
3449
Wir bauten bei mir zu Hause,
12:12
I got a little extraextra help from my three-year-oldDrei Jahre alt sonSohn RamonRamon.
229
716137
4389
weshalb uns mein dreijähriger
Sohn Ramon zur Seite stand.
12:16
Here'sHier ist RamonRamon — (LaughterLachen) —
230
720526
2418
Hier versucht Ramon – (Lachen) –
12:18
looking for a little attentionAufmerksamkeit from DadPapa that weekWoche.
231
722944
3685
die Aufmerksamkeit
seines Papas zu gewinnen.
12:22
At first, the spooferspoofer was just a jumbledurcheinander of cablesKabel
232
726629
2270
Zuerst war der Spoofer nur ein Wirrwarr
12:24
and computersComputer, thoughobwohl we eventuallyschließlich got it packagedverpackt
233
728899
2882
aus Kabeln und Computern.
Schließlich packten wir ihn
12:27
into a smallklein boxBox.
234
731781
1672
in eine kleine Kiste.
12:29
Now, the DrDr. FrankensteinFrankenstein momentMoment,
235
733453
2809
Der Dr.-Frankenstein-Moment,
12:32
when the spooferspoofer finallyendlich camekam aliveam Leben
236
736262
2727
als der Spoofer erwachte
12:34
and I glimpsedflüchtig its awfulfurchtbar potentialPotenzial,
237
738989
2601
und ich sein schreckliches
Potential erkannte,
12:37
camekam latespät one night when I testedgeprüft the spooferspoofer
238
741590
2736
kam zu später Stunde,
als ich den Spoofer
12:40
againstgegen my iPhoneiPhone.
239
744326
2086
an meinem iPhone testete.
12:42
Let me showShow you some actualtatsächlich footageAufnahmen from that
240
746412
1617
Ich zeige Ihnen Aufnahmen
12:43
very first experimentExperiment.
241
748029
1936
von diesem ersten Experiment.
12:45
I had come to completelyvollständig trustVertrauen this little blueblau dotPunkt
242
749965
3594
Ich vertraute völlig
auf diesen kleinen blauen Punkt
12:49
and its reassuringberuhigend blueblau haloHalo.
243
753559
1635
mit seinem blauen Heiligenschein.
12:51
They seemedschien to speaksprechen to me.
244
755194
1075
Sie schienen zu sagen:
12:52
They'dSie würden say, "Here you are. Here you are." (LaughterLachen)
245
756269
4660
"Du bist hier, du bist hier." (Lachen)
12:56
And "you can trustVertrauen us."
246
760929
2870
Und: "Du kannst uns vertrauen."
12:59
So something feltFilz very wrongfalsch about the worldWelt.
247
763799
5118
Daher geriet meine Welt
aus den Fugen
13:04
It was a senseSinn, almostfast, of betrayalVerrat,
248
768917
2583
und ich fühlte mich
regelrecht betrogen,
13:07
when this little blueblau dotPunkt startedhat angefangen at my houseHaus,
249
771500
4191
als der kleine blaue Punkt
von meinem Haus weg
13:11
and wentging runningLaufen off towardzu the northNorden
250
775691
1612
nach Norden wanderte
13:13
leavingVerlassen me behindhinter. I wasn'twar nicht movingbewegend.
251
777303
3895
und mich zurückließ.
Ich bewegte mich nicht.
13:17
What I then saw in this little movingbewegend blueblau dotPunkt
252
781198
4233
Was ich damals
in dem kleinen blauen Punkt sah,
13:21
was the potentialPotenzial for chaosChaos.
253
785431
2718
war das Potential für Chaos.
13:24
I saw airplanesFlugzeuge and shipsSchiffe veeringrechtdrehend off courseKurs, with the captainKapitän
254
788149
4142
Ich sah Flugzeuge und Schiffe
vom Kurs abkommen,
13:28
learningLernen only too latespät that something was wrongfalsch.
255
792291
4274
gelenkt von Kapitänen,
die zu spät den Fehler erkennen.
13:32
I saw the GPS-derivedGPS-abgeleitete timingzeitliche Koordinierung
256
796565
2500
Ich stellte mir die New Yorker Börse
13:34
of the NewNeu YorkYork StockLager ExchangeAustausch
257
799065
1731
mit ihrer GPS-Zeitsteuerung vor,
13:36
beingSein manipulatedmanipuliert by hackersHacker.
258
800796
1950
wie sie von Hackern manipuliert wird.
13:38
You can scarcelykaum imaginevorstellen the kindArt of havocHavoc
259
802746
2968
Man kann sich kaum
die Verwüstung vorstellen,
13:41
you could causeUrsache if you knewwusste what you were doing
260
805714
2650
die man anrichten kann,
wenn man mit einem GPS-Spoofer
13:44
with a GPSGPS spooferspoofer.
261
808364
3353
umzugehen weiß.
13:47
There is, thoughobwohl, one redeemingeinlösend featureFeature
262
811717
5144
Es gibt jedoch etwas Positives
13:52
of the GPSGPS spooferspoofer.
263
816861
2456
an GPS-Spoofern.
13:55
It's the ultimateLetztendlich weaponWaffe againstgegen an invasionInvasion of GPSGPS dotsPunkte.
264
819317
4601
Sie sind die beste Waffe
gegen eine Invasion der GPS-Dots.
13:59
ImagineStellen Sie sich vor, for exampleBeispiel, you're beingSein trackedverfolgt.
265
823918
3087
Stellen Sie sich vor,
Sie werden verfolgt.
14:02
Well, you can playspielen the trackerTracker for a foolDummkopf,
266
827005
2524
Sie können den Verfolger
zum Narren halten
14:05
pretendingvortäuschend to be at work when you're really on vacationUrlaub.
267
829529
2961
und so tun, als wären Sie auf Arbeit,
wenn Sie eigentlich im Urlaub sind.
14:08
Or, if you're CarolCarol, you could lurelocken your ex-boyfriendEx-Freund
268
832490
2715
Wären Sie Carol,
könnten Sie Ihren Ex-Freund
14:11
into some emptyleer parkingParken lot
269
835205
1317
auf einen leeren Parkplatz locken,
14:12
where the policePolizei are waitingwarten for him.
270
836522
2301
wo die Polizei auf ihn wartet.
14:14
So I'm fascinatedfasziniert by this conflictKonflikt, a loomingsich abzeichnende conflictKonflikt,
271
838823
5203
Mich fasziniert dieser
sich abzeichnende Konflikt
14:19
betweenzwischen privacyDatenschutz on the one handHand
272
844026
2665
zwischen Privatsphäre einerseits
14:22
and the need for a cleanreinigen radioRadio spectrumSpektrum on the other.
273
846691
4199
und dem Bedarf nach einem
freiem Funkspektrum andererseits.
14:26
We simplyeinfach cannotnicht können toleratetolerieren GPSGPS jammersStörsender and spoofersSpoofern,
274
850890
3045
Wir können GPS-Störgeräte
und Spoofer nicht tolerieren.
14:29
and yetnoch, givengegeben the lackMangel of effectiveWirksam legallegal meansmeint
275
853935
3736
Die Gesetzeslage versagt jedoch dabei,
14:33
for protectingSchützen our privacyDatenschutz from the GPSGPS dotPunkt,
276
857671
4099
unsere Privatsphäre wirksam
vor GPS-Dots zu schützen.
14:37
can you really blameSchuld people for wantingwollend to turnWende them on,
277
861770
1872
Kann man es da
jemandem vorwerfen,
14:39
for wantingwollend to use them?
278
863642
2416
sie einzuschalten
und nutzen zu wollen?
14:41
I holdhalt out hopeHoffnung that we'llGut be ablefähig to reconcileversöhnen
279
866058
3053
Ich habe die Hoffnung,
dass wir diesen Konflikt
14:45
this conflictKonflikt with some sortSortieren of,
280
869111
3186
mit Hilfe einer noch nicht entwickelten
14:48
some yetnoch uninventedVersorgungsbasis technologyTechnologie.
281
872297
5430
Technologie lösen können.
14:53
But meanwhileinzwischen, grabgreifen some popcornPopcorn,
282
877727
3126
In der Zwischenzeit
machen Sie es sich bequem,
14:56
because things are going to get interestinginteressant.
283
880853
2127
denn es bleibt spannend.
14:58
WithinInnerhalb the nextNächster fewwenige yearsJahre,
284
882980
1340
Innerhalb der nächsten Jahre
15:00
manyviele of you will be the proudstolz ownerInhaber of a GPSGPS dotPunkt.
285
884320
4254
werden viele von Ihnen GPS-Dots erwerben.
15:04
Maybe you'lldu wirst have a wholeganze bagTasche fullvoll of them.
286
888574
2348
Vielleicht sogar in größeren Mengen.
15:06
You'llDu wirst never loseverlieren trackSpur of your things again.
287
890922
3452
Sie werden Ihre Sachen nicht mehr verlieren.
15:10
The GPSGPS dotPunkt will fundamentallygrundlegend reorderneu anordnen your life.
288
894374
4029
Der GPS-Dot wird Ihr Leben
grundlegend verändern.
15:14
But will you be ablefähig to resistwiderstehen the temptationVersuchung
289
898403
2682
Werden Sie der Versuchung
widerstehen können,
15:16
to trackSpur your fellowGefährte man?
290
901085
2992
andere zu verfolgen?
15:19
Or will you be ablefähig to resistwiderstehen the temptationVersuchung
291
904077
1832
Werden Sie der Versuchung
widerstehen können,
15:21
to turnWende on a GPSGPS spooferspoofer or a WaveWave BubbleBlase
292
905909
3295
mit einem GPS-Spoofer
oder einer Wellenblase
15:25
to protectschützen your ownbesitzen privacyDatenschutz?
293
909204
2768
Ihre eigene Privatsphäre zu schützen?
15:27
So, as usualgewöhnlich, what we see just beyonddarüber hinaus the horizonHorizont
294
911972
3632
Wie immer ist das,
was auf uns zukommt,
15:31
is fullvoll of promiseversprechen and perilTücke.
295
915604
3340
voller Versprechen und Gefahren.
15:34
It'llEs werde be fascinatingfaszinierend to see how this all turnswendet sich out.
296
918944
3188
Es bleibt spannend zu sehen,
was dabei heraus kommt.
15:38
ThanksVielen Dank. (ApplauseApplaus)
297
922132
2634
Vielen Dank. (Applaus)
Translated by Anke Dietzsch
Reviewed by Judith Matz

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ABOUT THE SPEAKER
Todd Humphreys - Assistant Professor
Todd Humphreys studies GPS, its future, and how we can address some of its biggest security problems.

Why you should listen

Todd Humphreys is director of the University of Texas at Austin's Radionavigation Laboratory -- where he works as an assistant professor in the Department of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics. His research into orbital mechanics has made him one of the world's leading experts on GPS technology and the security concerns that arise from its ubiquitous use.  In 2008 he co-founded Coherent Navigation, a startup dedicated to creating more secure GPS systems.

More profile about the speaker
Todd Humphreys | Speaker | TED.com