Ga naar hoofdinhoud

Afweren van elektromagnetische aanvallen

Iedereen kent de mogelijkheden van een elektromagnetische aanval uit de bioscoop. George Clooney’s bende legde in ‘Ocean Eleven’ de stroomvoorziening van Las Vegas lam en de volgelingen van Keanu Reeves hielden zo in de ‘Matrix-trilogie’ vijandelijke robotstrijders van hun ruimteschip af. Maar wat op het filmdoek functioneert, is ook denkbaar in de realiteit. Een nieuw meetinstrument van het Fraunhofer-Institut für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen (INT) in Euskirchen (bij Keulen) kan de intensiteit, frequentie en de richting van de aanval vaststellen.

Dat lukte de filmhelden, doordat ze een sterke elektromagnetische impuls konden uitzenden. Deze veranderde de spanning in de omgeving zodanig, dat regelaars, schakelaar en circuits in elektronische apparatuur op hol sloegen. Men kan deze straling niet ruiken, proeven of voelen. De betrokkenen weten daarom niet, waarom computers of machines uitvallen en waar de aanval vandaan komt.

Realiteit

De onderzoekers van Fraunhofer-INT houden zich bezig met de vraag hoe dergelijke aanvallen kunnen worden opgespoord. Ze hebben voor dit doel een meetinstrument ontwikkeld, dat de sterkte, frequentie en de richting van de elektromagnetische aanval kan vaststellen. Dit stelt wel grote eisen aan de techniek. De detector moet zeer hoge veldsterktes met zeer korte impulsen vastleggen en mag zelf daarbij niet worden gestoord of beschadigd.

Het demonstratiemodel van het INT omvat vier speciale antennes, die de omgeving van het te beschermen object aftasten. Elke antenne dekt een gebied van 90° af en spoort alle vormen van elektromagnetische bronnen op. Een hoog-frequentiemodule maakt de signalen geschikt voor een meting waarmee wordt bepaald op welk moment de elektromagnetische impuls wordt in- en uitgeschakeld.

Een computer in een waarnemingsstation, die is aangesloten met een glasvezelkabel, berekent de waarde van het signaal en presenteert dit op een beeldscherm. Het is alsof met een zesde zintuig de soort en plaats van de onzichtbare aanval is vast te stellen, evenals de duur van de aanval. Deze informatie kan snel worden gebruikt om geschikte beschermingsmaatregelen te starten.

Koffer

Scenario’s voor bedreigingen zijn reëel: criminelen (of veiligheidsdiensten …..) storen computernetwerken van banken, beurzen en ondernemingen. Daarmee zorgen ze voor verwarring om door controlesystemen te geraken of alarmsystemen te blokkeren, zodat ze kunnen binnendringen in beveiligde gebieden. Een aantal gevallen van een dergelijke aanval is al gedocumenteerd: dieven in Berlijn braken met behulp van elektromagnetische golven door beveiligingssystemen van limousines.

Hun wapens zijn niet groter dan een koffer. Krachtige microgolfbronnen zijn geschikt voor dergelijke aanvallen. Afhankelijk van de veldsterkte kan de aanvaller met deze krachtige magnetrongolven een aantal meters van zijn doel af staan. Als hij op de juiste plaats staat, is een druk op de knop die de impuls opwekt voldoende. Net als bij Ocean Eleven of de Matrix-trilogie zouden elektronische systemen in de naaste omgeving kunnen uitvallen of worden beschadigd.

 EMC

Elektronische apparaten kunnen tegen een bepaalde vorm van straling. De elektromagnetische compatibiliteit (EMC) wordt gemeten in volt per meter (V/m). Zonder deze compatibiliteit zouden ze niet betrouwbaar kunnen functioneren, omdat elke ander apparaat in de dichtstbijzijnde omgeving zou storen. Afhankelijk van de toepassing moeten ze daarom voldoen aan bepaalde EMC-grenswaarden. Voor toepassingen in de industrie en zeker in de automobieltechniek zijn deze hoger dan voor alledaagse voorwerpen als de smartphone, televisie of stereo-installatie.

Het belang van elektronische componenten zal in de toekomst verder toenemen. Aparte apparaten compleet afschermen tegen elektromagnetische straling is in principe mogelijk maar wordt veel te duur. Daardoor ontstaat de vraag naar systemen, die dergelijke aanvallen opsporen. Want pas wanneer je weet, waardoor je wordt aangevallen, kun je daar op de juiste manier op reageren.

 

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven