计量自动化系统卫星时间同步攻击危害与防护

摘要

cqvip:针对卫星导航系统的网络攻击可造成时间和空间位置基本信息错乱,已发展成为网络空间的现实威胁。计量自动化系统以卫星时钟源为主用,通过分层级对时机制使得分散分布的计量终端工作在统一时间基准上。卫星时间同步攻击可转发或发送伪造的卫星导航电文,诱使电力时间同步装置输出错误时间,进而借助电力监控系统工作机制展开攻击破坏。在分析电力时间同步装置工作机制与计量系统时间同步与业务功能实现机制的基础上,总结了卫星时间同步攻击的攻击破坏模式及危害。基于卫星时钟信号与晶振频率误差特点,构建基于补偿恒温晶振频漂后的时间参考体系,检测卫星时钟源在短时间尺度和长时间尺度下是否异常,确保计量主站侧卫星时钟源的可靠性。基于FPGA的实验结果表明,该方法可有效检测和规避虚构卫星时钟的时间同步攻击影响。