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.

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Todd Humphreys | Speaker | TED.com
TEDxAustin

Todd Humphreys: How to fool a GPS

Todd Humphreys: 如何愚弄GPS

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Todd Humphreys 預測不遠的將來,以毫米為誤差值的地理定位科技 — GPS「豆」— 將使你能夠精準定位,找尋物品......抑或無聲無息地追蹤他人。而那些用來反制使用地理定位科技作惡的設備本身,也有令人出乎意料的不良後果。(於TEDxAustin 拍攝)
- 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 happened發生 in the early morning早上 hours小時
0
1527
2788
2000年5月2號的早晨
00:20
of May可能 2ndND, 2000, that had a profound深刻 effect影響
1
4315
3585
發生了一件
00:23
on the way our society社會 operates操作.
2
7900
2306
對我們社會有深遠影響的事件
00:26
Ironically諷刺地, hardly幾乎不 anyone任何人 noticed注意到 at the time.
3
10206
3278
諷刺的是, 當時幾乎沒有人察覺
00:29
The change更改 was silent無聲, imperceptible難以察覺,
4
13484
2660
變化發生得無聲無息, 難以察覺
00:32
unless除非 you knew知道 exactly究竟 what to look for.
5
16144
2845
除非你知道該從何找起
00:34
On that morning早上, U.S. President主席 Bill法案 Clinton克林頓
6
18989
2351
那天早上
00:37
ordered有序 that a special特別 switch開關 be thrown拋出
7
21340
2272
柯林頓總統下令
00:39
in the orbiting軌道 satellites衛星 of the Global全球 Positioning定位 System系統.
8
23612
3433
將一特殊開關裝進全球定位系統的衛星
00:42
Instantaneously瞬間, every一切 civilian平民 GPS全球定位系統 receiver接收器
9
27045
3864
轉眼間, 地球上所有的GPS導航器
00:46
around the globe地球 went from errors錯誤 the size尺寸 of a football足球 field領域
10
30909
4562
定位誤差值都從
一個足球場大小
00:51
to errors錯誤 the size尺寸 of a small room房間.
11
35471
3935
縮小為一間房間
00:58
It's hard to overstate誇大 the effect影響 that this change更改
12
42314
3791
這種精準度
01:02
in accuracy準確性 has had on us.
13
46105
2552
對我們的影響不言自明
01:04
Before this switch開關 was thrown拋出, we didn't have
14
48657
2247
在這之前, 我們根本沒有
01:06
in-car在車裡 navigation導航 systems系統 giving turn-by-turn轉由轉
15
50904
2259
能夠準確告知我們
該在哪裡轉彎的行車導航系統
01:09
directions方向, because back then, GPS全球定位系統 couldn't不能 tell you
16
53163
2592
當時的GPS連我們在哪個街區
01:11
what block you were on, let alone單獨 what street.
17
55755
2694
都無法精準定位
更何況是在哪條街上
01:14
For geolocation地理位置, accuracy準確性 matters事項,
18
58449
3248
對於地理定位科技來說
精準度至關重要
01:17
and things have only improved改善 over the last 10 years年份.
19
61697
3258
不過一直到近十年才有所進展
01:20
With more base基礎 stations, more ground地面 stations,
20
64955
2119
隨著基地台、地面站
01:22
better receivers接收器 and better algorithms算法,
21
67074
2969
接收器及演算能力在質、量上的不斷突破
01:25
GPS全球定位系統 can now not only tell you what street you are on,
22
70043
3063
GPS現在不但能告訴我們在哪條街上
01:29
but what part部分 of the street.
23
73106
4502
甚至是街上的哪一段
01:33
This level水平 of accuracy準確性
24
77608
2246
這種程度的精準度
01:35
has unleashed如虎添翼 a firestorm風暴 of innovation革新.
25
79854
2926
觸發了一連串改變及創新
01:38
In fact事實, many許多 of you navigated導航 here today今天
26
82780
2671
在座各位很多今天應該就是靠著
01:41
with the help of your TomTomTomTom公司 or your smartphone手機.
27
85451
3593
TomTom衛星導航或是智慧型手機
來到這裡的
01:44
Paper maps地圖 are becoming變得 obsolete過時的.
28
89044
3225
紙本地圖逐漸遭到淘汰
01:48
But we now stand on the verge邊緣 of another另一個 revolution革命
29
92269
4139
不過我們也同時面臨另一個
01:52
in geolocation地理位置 accuracy準確性.
30
96408
1995
地理定位科技精準度革新的轉捩點
01:54
What if I told you that the two-meter兩米 positioning定位
31
98403
2733
假如我說, 目前手機和TomTom衛星導航
01:57
that our current當前 cell細胞 phones手機 and our TomTomsTomToms give us
32
101136
3431
提供的定位功能
就算可以把誤差減到兩公尺內
02:00
is pathetic可憐 compared相比 to what we could be getting得到?
33
104567
3897
和未來定位科技一比卻不過雕蟲小技
你會怎麼說?
02:04
For some time now, it's been known已知 that if you pay工資 attention注意
34
108464
2833
這早已不是新聞
02:07
to the carrier支架 phase of the GPS全球定位系統 signal信號,
35
111297
2535
如果你仔細注意GPS的載波相位
02:09
and if you have an Internet互聯網 connection連接,
36
113832
2481
而且剛好有網路時
02:12
then you can go from meter儀表 level水平 to centimeter厘米 level水平,
37
116313
2816
精準度便可從以公尺為誤差單位
02:15
even millimeter-level毫米級 positioning定位.
38
119129
2967
縮小至以公分, 甚至毫米為單位
02:17
So why don't we have this capability能力 on our phones手機?
39
122096
3280
那我們的手機
為何還不具備這樣的功能呢?
02:21
Only, I believe, for a lack缺乏 of imagination想像力.
40
125376
4370
在我看來, 主要是缺乏想像力
02:25
Manufacturers製造商 haven't沒有 built內置 this carrier支架 phase technique技術
41
129746
3167
製造商尚未將載波相位的技術
02:28
into their cheap低廉 GPS全球定位系統 chips芯片
42
132913
2106
應用到那些便宜的GPS晶片上
02:30
because they're not sure what the general一般 public上市 would do
43
135019
2154
因為他們不確定
02:33
with geolocation地理位置 so accurate準確 that you could pinpoint查明
44
137173
3576
當人們面對精準到
足以標出手上皺紋的地理位置定位時
02:36
the wrinkles皺紋 in the palm棕櫚 of your hand.
45
140749
3838
會作何反應
02:40
But you and I and other innovators創新,
46
144587
2387
不過, 你、我以及其他創新發明家
02:42
we can see the potential潛在 in this next下一個 leap飛躍 in accuracy準確性.
47
146974
4040
我們看得見
這種精準定位的潛力
02:46
Imagine想像, for example, an augmented增強 reality現實 app應用
48
151014
2712
想像有一個擴增實境的應用軟體
02:49
that overlays覆蓋 a virtual虛擬 world世界 to millimeter-level毫米級 precision精確
49
153726
3537
能以毫米為誤差單位的準確度
02:53
on top最佳 of the physical物理 world世界.
50
157263
2008
將一個虛擬世界
重疊到物質世界之上
02:55
I could build建立 for you a structure結構體 up here in 3D,
51
159271
2887
我可以就在這裡建造一個
02:58
millimeter毫米 accurate準確, that only you could see,
52
162158
2368
誤差範圍在幾毫米之內的3D建築物
03:00
or my friends朋友 at home.
53
164526
2893
而且只有你或者是在我家的朋友看得見
03:03
So this level水平 of positioning定位, this is what we're looking for,
54
167419
4515
這種程度的定位, 才是我們要的
03:07
and I believe that, within the next下一個 few少數 years年份, I predict預測,
55
171934
3924
我預測在幾年之內
03:11
that this kind of hyper-precise超精密, carrier支架 phase-based基於相位 positioning定位
56
175858
4983
這種極端精準, 以載波相位為基礎的定位模式
03:16
will become成為 cheap低廉 and ubiquitous普及,
57
180841
3224
會變得相當便宜且隨處可見
03:19
and the consequences後果 will be fantastic奇妙.
58
184065
2545
帶來的影響也會令人眼睛為之一亮
03:22
The Holy Grail聖杯, of course課程, is the GPS全球定位系統 dot.
59
186610
4656
最終目標, 不用說
是GPS進化成圓點般的大小
03:27
Do you remember記得 the movie電影 "The Da Vinci達芬奇 Code?"
60
191266
2680
還記得電影「達文西密碼」嗎?
03:29
Here's這裡的 Professor教授 Langdon蘭登 examining檢查 a GPS全球定位系統 dot,
61
193946
3448
這是蘭登教授在檢查GPS「豆」
03:33
which哪一個 his accomplice同案犯 tells告訴 him is a tracking追踪 device設備
62
197394
3377
同伴告訴他, 這顆豆, 是個追蹤裝置
03:36
accurate準確 within two feet anywhere隨地 on the globe地球,
63
200771
3061
誤差在兩呎內, 範圍涵蓋世界各個角落
03:39
but we know that in the world世界 of nonfiction紀實,
64
203832
2906
不過在現實世界
03:42
the GPS全球定位系統 dot is impossible不可能, right?
65
206738
2864
我們知道這並不可能, 對吧?
03:45
For one thing, GPS全球定位系統 doesn't work indoors在室內,
66
209602
2624
一方面, GPS在室內會失效
03:48
and for another另一個, they don't make devices設備 quite相當 this small,
67
212226
3184
另一方面, 裝置還沒有做得那麼小
03:51
especially特別 when those devices設備 have to relay中繼
68
215410
2328
尤其這項裝置還必須能夠
03:53
their measurements測量 back over a network網絡.
69
217738
2975
與網絡重複確認計算過程
03:56
Well, these objections反對 were perfectly完美 reasonable合理
70
220713
2338
嗯, 這些駁斥在前幾年非常合理
03:58
a few少數 years年份 ago, but things have changed.
71
223051
3014
不過情況已大不相同
04:01
There's been a strong強大 trend趨勢 toward miniaturization微型化,
72
226065
2856
現在的發展趨勢已明顯轉向
04:04
better sensitivity靈敏度, so much so that, a few少數 years年份 ago,
73
228921
3719
更迷你、更敏銳
04:08
a GPS全球定位系統 tracking追踪 device設備 looked看著 like this clunky笨重 box
74
232640
2704
幾年前的GPS追蹤裝置
04:11
to the left of the keys按鍵.
75
235344
2176
就像這串鑰匙左邊沉重的黑盒子
04:13
Compare比較 that with the device設備 released發布 just months個月 ago
76
237520
2651
相較之下, 前幾年出版的
04:16
that's now packaged包裝 into something the size尺寸 of a key fobFOB,
77
240171
3792
只有鑰匙圈大小
04:19
and if you take a look at the state of the art藝術
78
243963
2553
最先進的型式
04:22
for a complete完成 GPS全球定位系統 receiver接收器, which哪一個 is only a centimeter厘米
79
246516
2746
更只有一公分
04:25
on a side and more sensitive敏感 than ever,
80
249262
2087
而且前所未有的敏銳
04:27
you realize實現 that the GPS全球定位系統 dot will soon不久 move移動
81
251349
3509
慢慢地你會發現
04:30
from fiction小說 to nonfiction紀實.
82
254858
4399
GPS「豆」不再遙不可及
04:35
Imagine想像 what we could do with a world世界 full充分 of GPS全球定位系統 dots.
83
259257
4242
若大量普及使用GPS「豆」
世界會是什麼樣子?
04:39
It's not just that you'll你會 never lose失去 your wallet錢包 or your keys按鍵
84
263499
2906
你不只不會再弄丟皮夾或鑰匙
04:42
anymore, or your child兒童 when you're at Disneyland迪斯尼樂園.
85
266405
4571
或是把小孩丟在迪士尼樂園
04:46
You'll你會 buy購買 GPS全球定位系統 dots in bulk, and you'll你會 stick them on
86
270976
3781
你可以只花幾十塊
就買到一大堆GPS「豆」
04:50
everything you own擁有 worth價值 more than a few少數 tens of dollars美元.
87
274757
3967
然後貼在所有東西上
04:54
I couldn't不能 find my shoes one recent最近 morning早上,
88
278724
2472
前幾天早上, 我找不到鞋子
04:57
and, as usual通常, had to ask my wife妻子 if she had seen看到 them.
89
281196
3368
一如往常, 我還得問我老婆有沒有看到它們
05:00
But I shouldn't不能 have to bother my wife妻子 with that kind of triviality雞毛蒜皮.
90
284564
3792
但我實在不該
拿這種芝麻蒜皮的小事叨擾她
05:04
I should be able能夠 to ask my house where my shoes are.
91
288356
2611
我應該要問房子我的鞋子在哪
05:06
(Laughter笑聲)
92
290967
2139
(笑聲)
05:09
Those of you who have made製作 the switch開關 to GmailGmail的,
93
293106
3508
那些轉而使用Gmail的人應該記得
05:12
remember記得 how refreshing清爽 it was to go from
94
296614
2878
過去我們得整理電子郵件
05:15
organizing組織 all of your email電子郵件 to simply只是 searching搜索 it.
95
299492
4144
現在只需點選搜尋功能, 就能輕易找到
多麼令人耳目一新
05:19
The GPS全球定位系統 dot will do the same相同 for our possessions財產.
96
303636
4502
GPS「豆」對我們的物品
有異曲同工之妙的影響
05:24
Now, of course課程, there is a flip翻動 side to the GPS全球定位系統 dot.
97
308138
4686
當然, GPS「豆」也有缺點
05:28
I was in my office辦公室 some months個月 back
98
312824
2389
幾個月前
05:31
and got a telephone電話 call.
99
315213
2543
我在辦公室接到一通電話
05:33
The woman女人 on the other end結束 of the line, we'll call her Carol頌歌,
100
317756
3621
在電話上的是卡蘿
05:37
was panicked驚慌失措.
101
321377
2079
她很慌張
05:39
Apparently顯然地, an ex-boyfriend前男友 of Carol's卡羅爾的 from California加州
102
323456
2793
看起來, 卡蘿在加州的前男友
05:42
had found發現 her in Texas德州 and was following以下 her around.
103
326249
3315
在德州找到了卡蘿, 並不斷尾隨她
05:45
So you might威力 ask at this point why she's calling調用 you.
104
329564
3837
現在, 你可能在想, 那她打給你幹嘛?
05:49
Well, so did I.
105
333401
1399
嗯, 我當下也在想這個問題
05:50
But it turned轉身 out there was a technical技術 twist to Carol's卡羅爾的 case案件.
106
334800
3991
結果發現在卡蘿的事件中, GPS遭到不當利用
05:54
Every一切 time her ex-boyfriend前男友 would show顯示 up,
107
338791
2734
每次當她前男友
05:57
at the most improbable難以置信 times and the most improbable難以置信 locations地點,
108
341525
4350
在最不該出現的時間出現在不該出現的地方時
06:01
he was carrying攜帶 an open打開 laptop筆記本電腦,
109
345875
2696
他總是帶著筆記型電腦
06:04
and over time Carol頌歌 realized實現 that he had planted種植的
110
348571
2843
一陣子後卡蘿意識到
06:07
a GPS全球定位系統 tracking追踪 device設備 on her car汽車,
111
351414
2548
前男友在她車上植入了GPS追蹤裝置
06:09
so she was calling調用 me for help to disable禁用 it.
112
353962
2909
於是她打電話請我幫她解除
06:12
"Well, you should go to a good mechanic機械
113
356871
1988
我說: 「嗯, 那你應該是去找個好技工
06:14
and have him look at your car汽車," I said.
114
358859
3284
請他幫你看看吧!」
06:18
"I already已經 have," she told me.
115
362143
2704
「我去找過了。」她答道
06:20
"He didn't see anything obvious明顯,
116
364847
2144
「他沒發現什麼明顯異狀,
06:22
and he said he'd他會 have to take the car汽車 apart距離 piece by piece."
117
366991
3537
說要把車子拆開才知道。」
06:26
"Well then, you'd better go to the police警察," I said.
118
370528
3321
「那你最好去找警察。」我又建議道
06:29
"I already已經 have," she replied回答.
119
373849
3104
「我去找過了。」她回答
06:32
"They're not sure this rises上升 to the level水平 of harassment騷擾,
120
376953
2446
「他們不敢肯定這構成了騷擾罪
06:35
and they're not set up technically技術上 to find the device設備."
121
379399
3753
他們也沒有偵測這種裝置的技術。」
06:39
"Okay, what about the FBI聯邦調查局?"
122
383152
1506
「好吧, 那 FBI 呢?」
06:40
"I've talked to them too, and same相同 story故事."
123
384658
4163
「我和他們談過了。一樣的答案。」
06:44
We then talked about her coming未來 to my lab實驗室
124
388821
1670
我們最後決定請她來我的實驗室
06:46
and us performing執行 a radio無線電 sweep of her car汽車,
125
390491
2548
用無線電掃描她的車
06:48
but I wasn't even sure that would work,
126
393039
2499
不過我實在不確定這麼做有沒有用
06:51
given特定 that some of these devices設備 are configured配置
127
395538
2051
因為這些裝置可能被設置成
06:53
to only transmit發送 when they're inside safe安全 zones
128
397589
2234
進入安全區域或開始行駛後
06:55
or when the car汽車 is moving移動.
129
399823
3304
才開始傳送訊號
06:59
So, there we were.
130
403127
1494
這是活生生的例子
07:00
Carol頌歌 isn't the first, and certainly當然 won't慣於 be the last,
131
404621
2969
卡蘿不是第一個, 也不會是最後一個
07:03
to find herself她自己 in this kind of fearsome可怕的 environment環境,
132
407590
4935
飽受GPS追蹤所造成的
07:08
worrisome令人擔憂 situation情況 caused造成 by GPS全球定位系統 tracking追踪.
133
412525
5885
恐懼、擔憂折磨的人
07:14
In fact事實, as I looked看著 into her case案件,
134
418410
1803
事實上, 當深入觀察這起事件後
07:16
I discovered發現 to my surprise that it's not clearly明確地 illegal非法
135
420213
3462
我很驚訝地發現
在別人車上裝設追蹤裝置
07:19
for you or me to put a tracking追踪 device設備 on someone有人 else's別人的 car汽車.
136
423675
4433
並未明顯踰越法律
07:24
The Supreme最高 Court法庭 ruled統治 last month that a policeman警察
137
428108
3880
上個月, 最高法院裁定
07:27
has to get a warrant保證 if he wants to do prolonged經久 tracking追踪,
138
431988
4332
警方必須取得搜查令
使得執行長期追蹤
07:32
but the law isn't clear明確 about civilians老百姓 doing this to one another另一個,
139
436320
3516
但法令並未明確規範
平民此種舉動的合法性
07:35
so it's not just Big Brother哥哥 we have to worry擔心 about,
140
439836
2630
看來我們不只需要防範「老大哥」的監視
07:38
but Big Neighbor鄰居. (Laughter笑聲)
141
442466
3271
連鄰居也得留心防範(笑聲)
07:41
There is one alternative替代 that Carol頌歌 could have taken採取,
142
445737
4648
其實卡蘿還有另一種有效的解決方法
07:46
very effective有效. It's called the Wave Bubble泡沫.
143
450385
5703
叫做「波防護罩」
07:51
It's an open-source開源 GPS全球定位系統 jammer干擾,
144
456088
2935
它是個公開源代碼的GPS干擾器
07:54
developed發達 by Limor利莫爾 Fried油炸,
145
459023
2555
發明者是一位
07:57
a graduate畢業 student學生 at MITMIT, and Limor利莫爾 calls電話 it
146
461578
3793
麻省理工學院畢業生: 勒茉•法莉德
08:01
"a tool工具 for reclaiming回收 our personal個人 space空間."
147
465371
3885
她以「重拾私人空間的工具」來形容它
08:05
With a flip翻動 of the switch開關 you create創建 a bubble泡沫 around you
148
469256
2265
只要打開開關, 就可以形成一道
08:07
within which哪一個 GPS全球定位系統 signals信號 can't reside居住.
149
471521
2247
GPS訊號無法穿透的防護圈
08:09
They get drowned淹死的 out by the bubble泡沫.
150
473768
2356
訊號被掩蓋, 消失得無影無蹤
08:12
And Limor利莫爾 designed設計 this, in part部分, because, like Carol頌歌,
151
476124
3647
勒茉有此發明, 一部份也是因為
08:15
she felt threatened受威脅 by GPS全球定位系統 tracking追踪.
152
479771
2646
跟卡蘿一樣, 她感受到GPS追蹤的威脅
08:18
Then she posted發布 her design設計 to the web捲筒紙,
153
482417
2576
接著, 她將此項發明發佈到網站上
08:20
and if you don't have time to build建立 your own擁有,
154
484993
3742
如果你沒時間自己做一個
08:24
you can buy購買 one.
155
488735
774
你可以花錢買一個
08:25
Chinese中文 manufacturers製造商 now sell thousands數千
156
489509
2058
中國製造商現在在網路上
08:27
of nearly幾乎 identical相同 devices設備 on the Internet互聯網.
157
491567
3773
販售上千個幾乎一模一樣的裝置
08:31
So you might威力 be thinking思維, the Wave Bubble泡沫 sounds聲音 great.
158
495340
4152
你現在可能在想, 「這個防護罩聽起來蠻棒的
08:35
I should have one. Might威力 come in handy便利 if somebody ever puts看跌期權 a tracking追踪 device設備 on my car汽車.
159
499492
3653
我應該去弄一個
要是有人對我車子動手腳, 就派得上用場。」
08:39
But you should be aware知道的 that its use is very much illegal非法
160
503145
3782
不過, 你必須知道
08:42
in the United聯合的 States狀態.
161
506927
1799
在美國使用它是非法的
08:44
And why is that?
162
508726
747
為什麼?
08:45
Well, because it's not a bubble泡沫 at all.
163
509473
3093
嗯, 因為它其實並不是一個圈圈
08:48
Its jamming擁塞 signals信號 don't stop at the edge邊緣
164
512566
2399
它的干擾訊號會不斷延伸
08:50
of your personal個人 space空間 or at the edge邊緣 of your car汽車.
165
514965
2472
超出你的個人空間或是汽車的範圍
08:53
They go on to jam果醬 innocent無辜 GPS全球定位系統 receivers接收器 for miles英里 around you. (Laughter笑聲)
166
517437
6236
干擾訊號會影響到你周遭數英里內
其他無辜的GPS用戶 (笑聲)
08:59
Now, if you're Carol頌歌 or Limor利莫爾,
167
523673
2751
如果現在你是卡蘿或勒茉
09:02
or someone有人 who feels感覺 threatened受威脅 by GPS全球定位系統 tracking追踪,
168
526424
2625
或是備受GPS追蹤威脅的人
09:04
it might威力 not feel wrong錯誤 to turn on a Wave Bubble泡沫,
169
529049
3775
啟動「波防護罩」感覺沒什麼不對
09:08
but in fact事實, the results結果 can be disastrous慘重.
170
532824
3980
但實際上則可能造成災難性的後果
09:12
Imagine想像, for example, you're the captain隊長 of a cruise巡航 ship
171
536804
2720
想像一下, 如果你是郵輪船長
09:15
trying to make your way through通過 a thick fog多霧路段
172
539524
2519
正試圖在濃霧中找尋正確方向
09:17
and some passenger乘客 in the back turns on a Wave Bubble泡沫.
173
542043
3840
結果船尾有位乘客啟動了「波防護罩」
09:21
All of a sudden突然 your GPS全球定位系統 readout讀出 goes blank空白,
174
545883
2715
儀錶板上的GPS裝置瞬間一片空白
09:24
and now it's just you and the fog多霧路段
175
548598
3286
接著就只能靠你自己
09:27
and whatever隨你 you can pull off the radar雷達 system系統
176
551884
2600
還有雷達系統
09:30
if you remember記得 how to work it.
177
554484
3124
如果你記得怎麼使用的話
09:33
They -- in fact事實, they don't update更新 or upkeep保養 lighthouses燈塔
178
557608
5936
現在他們不再升級或維修燈塔
09:39
anymore, and LORAN勞蘭, the only backup備用 to GPS全球定位系統,
179
563544
4653
唯一的備用品遠距離導航系統
09:44
was discontinued停產 last year.
180
568197
2420
也在去年步入歷史
09:46
Our modern現代 society社會 has a special特別 relationship關係 with GPS全球定位系統.
181
570617
4913
現代的人類社會與GPS有特殊的連結
09:51
We're almost幾乎 blindly盲目地 reliant信賴的 on it.
182
575530
2270
我們幾乎是盲目地依賴它
09:53
It's built內置 deeply into our systems系統 and infrastructure基礎設施.
183
577800
3651
它已深深融入我們的系統及基礎建設
09:57
Some call it "the invisible無形 utility效用."
184
581451
3628
有些人稱它為「隱形公物」
10:00
So, turning車削 on a Wave Bubble泡沫 might威力 not just cause原因 inconvenience不方便.
185
585079
3722
因此, 啟動「波防護罩」造成的不只是不便
10:04
It might威力 be deadly致命.
186
588801
4370
它可能相當致命
10:09
But as it turns out, for purposes目的 of protecting保護 your privacy隱私
187
593171
4208
不過如果是為了保護個人隱私
10:13
at the expense費用 of general一般 GPS全球定位系統 reliability可靠性,
188
597379
3489
而須犧牲大眾對GPS的依賴的話
10:16
there's something even more potent有力的
189
600868
2160
還有另一項相當有效
10:18
and more subversive顛覆 than a Wave Bubble泡沫,
190
603028
3792
效果大過「波防護罩」的東西
10:22
and that is a GPS全球定位系統 spoofer欺騙.
191
606820
3389
「GPS混淆器」
10:26
The idea理念 behind背後 the GPS全球定位系統 spoofer欺騙 is simple簡單.
192
610209
2825
這項點子的構想相當簡單
10:28
Instead代替 of jamming擁塞 the GPS全球定位系統 signals信號, you fake them.
193
613034
3977
不同於干擾GPS
我們實際上製造一個假訊號
10:32
You imitate模擬 them, and if you do it right, the device設備
194
617011
3118
模仿GPS發出的訊號
10:36
you're attacking進攻 doesn't even know it's being存在 spoofed欺騙.
195
620129
3167
如果操作正確的話
對方甚至不會知道被騙了
10:39
So let me show顯示 you how this works作品.
196
623296
1632
讓我示範一下
10:40
In any GPS全球定位系統 receiver接收器, there's a peak inside
197
624928
2725
每台GPS接收裝置裡都有一個波峰
10:43
that corresponds對應 to the authentic真實 signals信號.
198
627653
2635
與正確的訊號相對應
10:46
These three red dots represent代表 the tracking追踪 points
199
630288
2815
這三個紅點是追蹤點
10:49
that try to keep themselves他們自己 centered中心 on that peak.
200
633103
2879
固定圍繞在波峰上
10:51
But if you send發送 in a fake GPS全球定位系統 signal信號,
201
635982
3065
但如果你發送一個假GPS訊號
10:54
another另一個 peak pops持久性有機污染物 up, and if you can get these two peaks
202
639047
4466
就會出現另一個波峰
10:59
perfectly完美 aligned對齊, the tracking追踪 points can't tell the difference區別,
203
643513
4718
而如果你將兩個波峰完整重疊
11:04
and they get hijacked劫持 by the stronger counterfeit偽造 signal信號,
204
648231
3311
追蹤點便無從分辨兩者
轉而誤認訊號較強的假波峰為真
11:07
with the authentic真實 peak getting得到 forced被迫 off.
205
651542
3960
然後放棄追蹤真正的波峰
11:11
At this point, the game遊戲 is over.
206
655502
2167
勝負揭曉
11:13
The fake signals信號 now completely全然 control控制 this GPS全球定位系統 receiver接收器.
207
657669
3737
這個冒牌貨訊號完全
將GPS接收裝置玩弄於股掌間
11:17
So is this really possible可能?
208
661406
1495
所以, 這真的可行嗎?
11:18
Can someone有人 really manipulate操作
209
662901
1723
真的有人能像那樣操控
11:20
the timing定時 and positioning定位 of a GPS全球定位系統 receiver接收器
210
664624
1982
GPS的時間和位置定位
11:22
just like that, with a spoofer欺騙?
211
666606
2879
單靠一台混淆GPS的裝置?
11:25
Well, the short answer回答 is yes.
212
669485
2015
簡單來說, 沒錯
11:27
The key is that civil國內 GPS全球定位系統 signals信號
213
671500
2804
關鍵在於民用GPS訊號
11:30
are completely全然 open打開.
214
674304
1102
是完全開放的
11:31
They have no encryption加密. They have no authentication認證.
215
675406
3991
沒有加密、不需認證
11:35
They're wide open打開, vulnerable弱勢 to a kind of spoofing欺騙 attack攻擊.
216
679397
3495
完全開放, 暴露於混淆攻擊的風險中
11:38
Even so, up until直到 very recently最近,
217
682892
2575
即便如此, 在此之前
11:41
nobody沒有人 worried擔心 about GPS全球定位系統 spoofers欺騙者.
218
685467
2392
沒有人對「GPS混淆器」有何顧慮
11:43
People figured想通 that it would be too complex複雜
219
687859
1978
人們普遍認為對駭客們來說
11:45
or too expensive昂貴 for some hacker黑客 to build建立 one.
220
689837
2815
製作一個混淆裝置過於複雜且所費不貲
11:48
But I, and a friend朋友 of mine from graduate畢業 school學校,
221
692652
3952
不過我和一個研究所的朋友
11:52
we didn't see it that way.
222
696604
2152
並不這麼想
11:54
We knew知道 it wasn't going to be so hard,
223
698756
2473
我們知道這並不難
11:57
and we wanted to be the first to build建立 one
224
701229
1928
我們想要當第一個製作出成品的人
11:59
so we could get out in front面前 of the problem問題
225
703157
2080
以便面對、處理這個問題
12:01
and help protect保護 against反對 GPS全球定位系統 spoofing欺騙.
226
705237
4106
也保護GPS免受混淆
12:05
I remember記得 vividly生動地 the week it all came來了 together一起.
227
709343
3345
我對那個禮拜的印象很深刻
12:08
We built內置 it at my home, which哪一個 means手段 that
228
712688
3449
我們在我家開始著手製作
12:12
I got a little extra額外 help from my three-year-old三十歲 son兒子 Ramon拉蒙.
229
716137
4389
我三歲的兒子瑞蒙也幫了點小忙
12:16
Here's這裡的 Ramon拉蒙 — (Laughter笑聲) —
230
720526
2418
這是瑞蒙 (笑聲)
12:18
looking for a little attention注意 from Dad that week.
231
722944
3685
那個禮拜很努力試圖想引起老爸的注意
12:22
At first, the spoofer欺騙 was just a jumble混亂 of cables電纜
232
726629
2270
一開始, 混淆器只是
12:24
and computers電腦, though雖然 we eventually終於 got it packaged包裝
233
728899
2882
雜亂的電纜和電腦
不過我們最終把它濃縮在
12:27
into a small box.
234
731781
1672
一個小盒子裡
12:29
Now, the Dr博士. Frankenstein科學怪人 moment時刻,
235
733453
2809
最可怕的時刻
12:32
when the spoofer欺騙 finally最後 came來了 alive
236
736262
2727
是當混淆器終於開始運作
12:34
and I glimpsed瞥見 its awful可怕 potential潛在,
237
738989
2601
而在某個晚上
12:37
came來了 late晚了 one night when I tested測試 the spoofer欺騙
238
741590
2736
我用 iPhone 做了實驗後
12:40
against反對 my iPhone蘋果手機.
239
744326
2086
發現它潛在的破壞力時
12:42
Let me show顯示 you some actual實際 footage鏡頭 from that
240
746412
1617
讓我放一段在我第一次實驗中
12:43
very first experiment實驗.
241
748029
1936
實際操作的影片
12:45
I had come to completely全然 trust相信 this little blue藍色 dot
242
749965
3594
我已經完全信賴這個小藍點
12:49
and its reassuring令人欣慰 blue藍色 halo光環.
243
753559
1635
這個小藍點看起來相當可信
12:51
They seemed似乎 to speak說話 to me.
244
755194
1075
它們好像在跟我說
12:52
They'd他們會 say, "Here you are. Here you are." (Laughter笑聲)
245
756269
4660
「你在這裡, 你在這裡。」 (笑聲)
12:56
And "you can trust相信 us."
246
760929
2870
「你可以相信我們。」
12:59
So something felt very wrong錯誤 about the world世界.
247
763799
5118
整個世界感覺出了差錯
13:04
It was a sense, almost幾乎, of betrayal辜負,
248
768917
2583
感覺幾乎像是一種背叛
13:07
when this little blue藍色 dot started開始 at my house,
249
771500
4191
當這個小藍點從我家
13:11
and went running賽跑 off toward the north
250
775691
1612
開始一路往北方移動
13:13
leaving離開 me behind背後. I wasn't moving移動.
251
777303
3895
把我留在後頭時, 我根本動也沒動
13:17
What I then saw in this little moving移動 blue藍色 dot
252
781198
4233
在這個移動的小藍點身上
13:21
was the potential潛在 for chaos混沌.
253
785431
2718
我看見了它造成破壞的潛力
13:24
I saw airplanes飛機 and ships船舶 veering於水火之中 off course課程, with the captain隊長
254
788149
4142
我看見了飛機和船隻偏離航道
13:28
learning學習 only too late晚了 that something was wrong錯誤.
255
792291
4274
而當機長和船長發現時已經為時已晚
13:32
I saw the GPS-derivedGPS衍生 timing定時
256
796565
2500
我看見了以GPS為基礎計時的
13:34
of the New York紐約 Stock股票 Exchange交換
257
799065
1731
紐約股票交易
13:36
being存在 manipulated操縱 by hackers黑客.
258
800796
1950
慘遭駭客操弄
13:38
You can scarcely幾乎沒有 imagine想像 the kind of havoc浩劫
259
802746
2968
若不了解
13:41
you could cause原因 if you knew知道 what you were doing
260
805714
2650
你拿著「GPS混淆器」在做什麼
13:44
with a GPS全球定位系統 spoofer欺騙.
261
808364
3353
你幾乎無法想像它可能造成的災難
13:47
There is, though雖然, one redeeming彌補的 feature特徵
262
811717
5144
不過「GPS混淆器」還是有
13:52
of the GPS全球定位系統 spoofer欺騙.
263
816861
2456
值得讚許的地方
13:55
It's the ultimate最終 weapon武器 against反對 an invasion侵入 of GPS全球定位系統 dots.
264
819317
4601
它是GPS「豆」的剋星
13:59
Imagine想像, for example, you're being存在 tracked追踪.
265
823918
3087
想像如果你被跟蹤了
14:02
Well, you can play the tracker跟踪器 for a fool傻子,
266
827005
2524
你可以完全擺跟蹤者一道
14:05
pretending假裝 to be at work when you're really on vacation假期.
267
829529
2961
讓他以為你在上班, 但實際上你在放假
14:08
Or, if you're Carol頌歌, you could lure your ex-boyfriend前男友
268
832490
2715
或者如果你是卡蘿
14:11
into some empty parking停車處 lot
269
835205
1317
你就可以引誘前男友到一個
14:12
where the police警察 are waiting等候 for him.
270
836522
2301
警察埋伏好的空曠停車場
14:14
So I'm fascinated入迷 by this conflict衝突, a looming若隱若現 conflict衝突,
271
838823
5203
我深深地為這個衝突, 這個隱約的矛盾著迷
14:19
between之間 privacy隱私 on the one hand
272
844026
2665
一方面是個人隱私
14:22
and the need for a clean清潔 radio無線電 spectrum光譜 on the other.
273
846691
4199
一方面是維持無線電頻道的暢通
14:26
We simply只是 cannot不能 tolerate容忍 GPS全球定位系統 jammers干擾器 and spoofers欺騙者,
274
850890
3045
我們沒有辦法忍受擾亂和混淆GPS訊號的人
14:29
and yet然而, given特定 the lack缺乏 of effective有效 legal法律 means手段
275
853935
3736
但在沒有法律保障個人隱私
14:33
for protecting保護 our privacy隱私 from the GPS全球定位系統 dot,
276
857671
4099
不受GPS跟蹤的侵擾之下
14:37
can you really blame people for wanting希望 to turn them on,
277
861770
1872
能怪那些為保護自己
14:39
for wanting希望 to use them?
278
863642
2416
而使用那些科技的人嗎?
14:41
I hold保持 out hope希望 that we'll be able能夠 to reconcile調和
279
866058
3053
我希望我們能以
14:45
this conflict衝突 with some sort分類 of,
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869111
3186
某種尚未開發的科技
14:48
some yet然而 uninventeduninvented technology技術.
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872297
5430
來達成這項矛盾的平衡點
14:53
But meanwhile與此同時, grab some popcorn爆米花,
282
877727
3126
但同時, 準備好爆米花
14:56
because things are going to get interesting有趣.
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因為事情將越來越有趣
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Within the next下一個 few少數 years年份,
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幾年之內
15:00
many許多 of you will be the proud驕傲 owner所有者 of a GPS全球定位系統 dot.
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884320
4254
你們之中很多人將成為GPS「豆」的使用者
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Maybe you'll你會 have a whole整個 bag full充分 of them.
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2348
甚至可能有一大包GPS「豆」
15:06
You'll你會 never lose失去 track跟踪 of your things again.
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890922
3452
你再也不會找不到東西
15:10
The GPS全球定位系統 dot will fundamentally從根本上 reorder重新排序 your life.
288
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4029
它會完全顛覆你的生活
15:14
But will you be able能夠 to resist the temptation誘惑
289
898403
2682
不過你有辦法拒絕
15:16
to track跟踪 your fellow同伴 man?
290
901085
2992
追蹤男友行跡的誘惑嗎?
15:19
Or will you be able能夠 to resist the temptation誘惑
291
904077
1832
你有辦法忍住
15:21
to turn on a GPS全球定位系統 spoofer欺騙 or a Wave Bubble泡沫
292
905909
3295
打開干擾器或混淆器
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to protect保護 your own擁有 privacy隱私?
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909204
2768
以保護隱私的衝動嗎
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So, as usual通常, what we see just beyond the horizon地平線
294
911972
3632
一如往常, 我們同時面對著
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is full充分 of promise諾言 and peril.
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915604
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希望和危機
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It'll它會 be fascinating迷人 to see how this all turns out.
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918944
3188
靜觀接下來的發展將會非常有趣
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Thanks謝謝. (Applause掌聲)
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謝謝 (掌聲)
Translated by El Jj
Reviewed by 盧曉天 .

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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

Data provided by TED.

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