Sårbarhetsaspekter vid militär användning av LTE

Författare:

  • Börje Asp
  • Jan Nilsson
  • Karina Fors
  • Kia Wiklundh

Publiceringsdatum: 2016-03-11

Rapportnummer: FOI-R--4231--SE

Sidor: 65

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • LTE
  • Long Term Evolution
  • 4G
  • militära tillämpningar
  • störtålighet

Sammanfattning

De senaste åren har ett antal internationella initiativ tagits för att undersöka möjligheterna att använda LTE (Long Term Evolution) för militära ändamål. Det har lett fram till ett flertal militära produkter baserade på LTE-teknik. Exempelvis finns mycket små autonoma basstationer, så kallad Network-in-a-Box. LTE-baserade system är också ett av alternativen som diskuteras för en framtida ersättare till det Tetrabaserade radiosystemet Rakel som används av blåljusmyndigheter. LTE-systemet har många fördelar som kan vara attraktiva i militära tillämpningar, men eftersom LTE-systemet inte är utvecklat för militära särkrav, som t.ex. tillförlitlighet och robusthet mot störningar, finns det anledning att ifrågasätta dess användbarhet i militära tillämpningar. I denna rapport presenteras en inledande sårbarhetsanalys av systemet, speciellt med tanke på militär användning. Rapporten innefattar också en sammanställning av LTEbaserade produkter som marknadsförs för militärt användande. Det konstateras att ett av de största problemen med LTE i militära tillämpningar är frekvensallokeringen. Att ansluta sig till en civil operatör skapar ett beroende och en sårbarhet som bör undvikas. Samtidigt kan det att bli svårt att få tillgång till egna frekvensband för ett LTE-system och det skulle bli ytterst kostsamt att bygga ett eget nationellt militärt LTE-nät. Förutsatt att frekvensproblematiken är löst finns ytterligare ett antal aspekter som behöver analyseras. Störtålighet, säkerhet och nättäckning är exempel på sådana. Kraven på dessa beror helt på i vilken miljö, vilka hot och vilka tillämpningar systemet ska användas för. LTE-systemet är av naturliga skäl inte designat med höga krav på störskydd eller den säkerhet som behövs i militära system. I arbetet pekar vi på flera svagheter, där exempelvis vissa kontrollkanaler skulle kunna vara mer störskyddade. Det är främst de inledande stegen för att ansluta till LTE-nätet som är känsliga för störning. I rapporten ges exempel på nödvändigt avstånd mellan en LTE-basstation/- terminal och en oavsiktlig störningskälla, som tangerar kraven för civil teknik, för att inte skapa problem i vissa av de inledande stegen. Lämpligt tillämpningsområde för LTE kan vara situationer då enbart en begränsad yta behöver täckas, som t.ex. camper eller ledningsplatser, där konceptet Network-in-a-Box skulle kunna användas för en eller ett fåtal celler. Ett autonomt nät med en basstation kan fungera i ett mobilt scenario, dock är det oklart om ett större nät där flera basstationer ingår skulle fungera i mobila scenarier. Om större täckning behövs krävs infrastruktur för att koppla samman basstationer vilket kan bli kostsamt. Om LTE är lämpligt i militära scenarier beror på hur och i vilken miljö systemet ska användas och förutsätter att frekvensproblematiken är löst.