El Centro de Investigación y Desarrollo para la Defensa (CDRD) es un instituto de I+D de Sri Lanka, afiliado al Ministerio de Defensa, centrado en el avance de las tecnologías para las Fuerzas Armadas del país. El CDRD colabora estrechamente con diferentes ramas militares y otras partes interesadas, impulsando innovaciones en tecnologías tanto civiles como militares. A través de sus asociaciones y esfuerzos en I+D, el CDRD garantiza que las defensas de Sri Lanka se mantengan a la vanguardia.

•  ¿Historias pasadas?
•  ¿Consultas sobre proyectos?
• ¿Cómo debe estructurarse una organización?
• ¿Es vulnerable el GNSS a los frecuentes ataques de interferencia y suplantación de identidad?
• GNSS: ¿Cómo interferir y falsear las señales?
• ¿Se ha generalizado la interferencia de señales?
• ¿Cuál es la mayor comunidad de usuarios GNSS para soluciones de cronometraje?
• ¿Cómo aplicar medidas eficaces contra las interferencias y la suplantación de identidad?
• ¿Cómo puede utilizarse la IA para la detección de interferencias y suplantación de identidad?

 ¿Historias pasadas?

En 2006 se creó el CDRD en el acantonamiento de Panagoda (Sri Lanka), como respuesta a la guerra civil. Esta innovadora iniciativa reunió a personal del ejército y a expertos en ingeniería de varias universidades, con el objetivo de contrarrestar el uso generalizado de minas Claymore detonadas de forma inalámbrica y de artefactos explosivos improvisados por parte de los Tigres de Liberación del Eelam Tamil. Los esfuerzos del CDRD condujeron al desarrollo del Jammer K3, un dispositivo innovador que podía interrumpir las señales y detectar y detonar las minas colocadas por los Tigres de Liberación de Eelam Tamil. La versión inicial del K3 Jammer, con mochila, era eficaz hasta 100 metros, mientras que la versión posterior, con vehículo, K3V, ofrecía mayor seguridad a las personalidades. Además de sus aplicaciones militares, el CDRD también desarrolló interferentes de telefonía móvil para prisiones, así como interferentes de GPS y de telefonía por satélite, lo que pone de relieve la versatilidad y el impacto de su tecnología en múltiples ámbitos.

 ¿Consultas sobre proyectos?

El CDRD ha ampliado constantemente los límites de la tecnología, pasando de la modificación de equipos militares al desarrollo de tecnologías civiles de vanguardia. Al principio, los proyectos se centraban en mejorar el hardware militar existente, como el robusto micrófono RA400 Cougar First, adaptado para las radios Cougar y posteriormente adaptado para su uso con las radios tácticas VHF PRC1077. Sin embargo, el alcance del CDRD se ha ampliado considerablemente, abarcando nuevos proyectos e iniciativas de I+D en tecnologías orientadas al ámbito civil. Entre los logros más notables cabe citar una plataforma de vigilancia estacionaria basada en globos de helio y equipada con cámaras panorámicas y de infrarrojos, máquinas de desminado, dispositivos de cifrado de voz para teléfonos y radios, paquetes de alto contenido nutricional y calórico junto con materiales de envasado y contenedores, dispositivos de seguimiento de vehículos y sistemas de gestión de flotas basados en GPS, y el sistema de armas estabilizado WS30 para buques de guerra, desarrollado en colaboración con EM Digital. El recorrido del CDRD desde las modificaciones militares hasta las innovaciones tecnológicas civiles pone de manifiesto su versatilidad y su compromiso con el avance tecnológico.

El CDRD se ha consolidado como líder innovador en tecnología de simulación, desarrollando diversos simuladores para fines de formación, como simuladores realistas de vuelo, de control de vuelo, de artillería de campaña y de tiro de carril en la jungla. Más allá de las aplicaciones militares, la experiencia del CDRD se extiende a las tecnologías civiles. Han creado un sistema de seguimiento de trenes e información operativa para los ferrocarriles de Sri Lanka, que mejora la eficiencia y la seguridad. Otros inventos notables son un conversor de braille a cingalés, chalecos antibalas y cuadricópteros con GPS equipados con herramientas de modelado 3D para cartografía con drones y gestión de catástrofes. El compromiso del CDRD con la innovación no se detiene ahí; también han desarrollado una aplicación web de análisis, prevención y mitigación del riesgo de catástrofes a escala mundial. En la actualidad, el CDRD colabora con las Fuerzas Aéreas de Sri Lanka en sistemas de vehículos no tripulados, incluido el exitoso vehículo aéreo no tripulado de medio alcance Lihiniya MK II y el vehículo submarino no tripulado Magura para la Armada de Sri Lanka.

El CDRD ha desarrollado con éxito un sistema MLRS de 122 mm de producción local, que incluye cohetes, un lanzador, controles hidráulicos y un sistema digital de control de fuego. Esta impresionante tecnología se exhibió en el 71º Desfile del Día de la Independencia. Además, el CDRD es pionero en una adaptación naval de este MLRS, junto con un proyecto de misil guiado destinado a buques de guerra. Los recursos, sin embargo, siguen siendo un desafío. En 2018, con fondos, instalaciones e investigadores limitados, solo 8 de las 15 alas están operativas, lo que provoca retrasos en varios proyectos.

¿Cómo debe estructurarse una organización?

El Cuartel General del CDRD actúa como centro de mando y control de toda la organización del CDRD. Dirigido por un Director General, equivalente a un General de División, y apoyado por un equipo de Subdirectores Generales y Oficiales de Estado Mayor, el CDRD está estructurado en cuatro Divisiones principales. Entre ellas, la División Técnica y Material es responsable de la investigación y el desarrollo. Compuesta por 15 Alas, cada una dirigida por un Coordinador Jefe con rango de Coronel o equivalente, la División Técnica y de Material es una fuerza formidable. Sin embargo, en 2018, solo 8 Alas estaban plenamente operativas. Estas Alas plenamente operativas incluyen el Ala de Radio y Electrónica, el Ala de Ingeniería de Combate, el Ala de Misiles, el Ala de Vigilancia, el Ala de Explosivos/Pirotecnia, el Ala de TI y SIG, el Ala de Marina y el Ala Aeronáutica. Además, el Cuartel General del CDRD también supervisa la División Administrativa y Logística, la División Financiera y la División de Formación, garantizando una gestión y un apoyo eficientes en toda la organización.

¿Es vulnerable el GNSS a los frecuentes ataques de interferencia y suplantación de identidad?

En el mundo actual, nuestra dependencia de los satélites es cada vez mayor, ya que impulsan una amplia gama de aplicaciones que van desde la comunicación global hasta la vigilancia de la salud de la Tierra y la predicción de patrones meteorológicos. Los sistemas GNSS como GPS, Galileo y BeiDou se han convertido en esenciales para planificar los viajes, ya sea por carretera o a pie por las montañas. Sin embargo, los recientes conflictos mundiales han puesto de manifiesto la vulnerabilidad de estas débiles señales de los satélites GNSS a los ataques de interferencia y suplantación. Esto era inimaginable cuando el Departamento de Defensa de Estados Unidos lanzó por primera vez el GPS en la década de 1980, ya que ahora están muy extendidos los inhibidores GNSS asequibles y los dispositivos de engaño capaces de hacer creer a los receptores que se encuentran en una ubicación diferente. A pesar de los avances, garantizar la seguridad e integridad de las señales GNSS sigue siendo un reto acuciante.

GNSS: ¿Cómo interferir y falsear las señales?

La interrupción de los servicios PNT basados en GNSS puede clasificarse a grandes rasgos en interferencia y suplantación. Mientras que las interferencias pueden producirse brevemente o persistir durante largos periodos, y pueden ser intencionadas o no, la suplantación de identidad eleva la interrupción al inducir a error a los receptores GNSS para que informen de posiciones falsas. Las interferencias no intencionadas suelen producirse por “salpicaduras” causadas por usuarios inalámbricos de frecuencias adyacentes, radios de aficionados o diseños defectuosos de equipos de radio. Por otro lado, las interferencias intencionadas abarcan una amplia gama, desde camioneros que utilizan dispositivos baratos para bloquear las señales de las autopistas de peaje hasta equipos de grado militar desplegados para desactivar misiles teledirigidos en zonas de conflicto. Dado que estos incidentes de interferencia y suplantación de identidad son cada vez más habituales, EE Times Europe mantuvo una conversación con Gustavo López, director de acceso al mercado de Septentrio, un especialista líder en GNSS de alta precisión de Lovaina (Bélgica), para explorar las contramedidas integradas en sus productos GNSS.

¿Se ha generalizado la interferencia de señales?

El panorama de las amenazas a la seguridad está experimentando una importante transformación, y las actividades de interferencia y suplantación de identidad han salido de las sombras de los debates especializados para convertirse en una preocupación acuciante. Según López, aunque la tecnología para contrarrestar estas amenazas está disponible desde hace una década, la conversación en torno a ellas ha cambiado radicalmente. El tema de la interferencia y la suplantación de identidad ya no está relegado a foros especializados, sino que ahora ocupa un lugar destacado en la seguridad de diversos sistemas. Este cambio se atribuye en parte a la amplia disponibilidad de inhibidores USB asequibles, capaces de interrumpir las comunicaciones en una amplia zona. Las tensiones geopolíticas en determinadas regiones han intensificado el uso de estos dispositivos, sobre todo para derribar drones. Del mismo modo, las técnicas de suplantación de identidad, antaño dominio de una tecnología compleja, se han simplificado gracias al software de código abierto y a las radios definidas por software. Esta facilidad de acceso ha provocado un aumento de las consultas sobre dispositivos de interferencia, y la suplantación de identidad se observa sobre todo en zonas de conflicto. Sin embargo, la tendencia alarmante es la falta de concienciación entre muchos usuarios sobre los riesgos asociados al empleo de dicha tecnología. A menudo, los individuos participan en actividades de interferencia sin darse cuenta de las consecuencias potencialmente graves para quienes les rodean, a veces incluso violando sin saberlo los límites legales.

¿Cuál es la mayor comunidad de usuarios GNSS para soluciones de cronometraje?

La comunidad de cronometraje es el mayor grupo de usuarios de GNSS en todo el mundo, una revelación que puede sorprender a muchos. López hizo hincapié en esta inesperada verdad sobre el sistema de navegación, explicando que es la comunidad de cronometraje la que aprovecha las capacidades de precisión horaria del GNSS para sincronizar redes. Esta sincronización es crucial para diversos sectores, como la transferencia de datos, las comunicaciones, las transacciones bancarias en el sector financiero y las redes eléctricas. Algunos gobiernos han reconocido que el GNSS es una infraestructura crítica debido a esta gran dependencia y están tomando medidas para garantizar su seguridad. López señaló que en Estados Unidos existe un grupo dedicado a la garantía PNT y la evaluación de riesgos para las infraestructuras críticas. Además, señaló la vulnerabilidad de infraestructuras esenciales como las estaciones base de telefonía móvil a las interferencias, dada su posición fija y la exposición de sus antenas GNSS.

¿Cómo aplicar medidas eficaces contra las interferencias y la suplantación de identidad?

Cuando se trata de detectar y contrarrestar ataques de interferencia y suplantación de identidad, se dispone de una plétora de técnicas de eficacia probada. López destaca que los métodos que utilizan evolucionan constantemente, aplicando a menudo múltiples estrategias simultáneamente. Algunas de ellas son de su propiedad intelectual, mientras que otras son más conocidas. Una de las técnicas más utilizadas es el filtrado, que puede hacerse mediante métodos de paso de banda, de muesca o adaptativos. Sin embargo, López subraya que no todos los receptores GNSS están protegidos por igual contra las interferencias y la suplantación de identidad, aunque utilicen técnicas de filtrado. La eficacia varía en función de la implementación concreta y del tipo de interferencia que se produzca. Para mejorar la protección, son cruciales los enfoques multifrecuencia y multiconstelación. Al aumentar el número de señales, se puede lograr una mayor cancelación de errores, lo que mejora la resistencia general contra los ataques de interferencia y suplantación de identidad.

López destacó múltiples técnicas para identificar señales GNSS falsas, haciendo hincapié en la autenticación como nuevo enfoque. La constelación europea Galileo ofrece actualmente el único mecanismo de cifrado, pero GPS tiene previsto incorporar el cifrado a través de Chimera. Otras constelaciones están explorando técnicas similares. Además, el uso de señales alternativas es una opción viable. Por ejemplo, nuestro producto de cronometraje utiliza una señal adicional de la constelación Inmarsat para complementar las contramedidas existentes. Esta frecuencia está próxima a las bandas GNSS, lo que permite el seguimiento y la autenticación de todas las constelaciones y señales. La recogida de datos de sistemas externos, como los sistemas de navegación inercial, mejora aún más estos esfuerzos.

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¿Cómo puede utilizarse la IA para la detección de interferencias y suplantación de identidad?

La evolución de la tecnología de los inhibidores y suplantadores intencionados subraya la importancia del aprendizaje automático para detectar perturbaciones del GNSS y mejorar la capacidad de recuperación de los PNT. López destacó que emplean una versión temprana de algoritmos de IA para identificar patrones específicos. Con más de 40.000 archivos de datos, que incluyen varios escenarios de interferencias y suplantación de identidad, su base de datos es robusta. Aunque la aplicación de la IA real en este campo es relativamente incipiente, es objeto de intensa investigación. El examen de los patrones de señal, la relación señal/ruido a lo largo del tiempo y otros rasgos de la señal permite clasificar los distintos tipos de interferencias. Aquí es donde brilla el aprendizaje automático, que facilita la clasificación de los datos y la toma de decisiones informadas. Además, la IA ofrece mecanismos de árbol de decisión que ayudan a determinar la contramedida más eficaz para cada situación.