위상 측정 장치(PMU)의 GPS 수신기 클락 오프셋 스푸핑

우리는 위상 측정 장치(PMU)의 GPS 수신기에 대한 스푸핑 공격의 가능성을 입증합니다. 우리는 공격을 최적화 문제로 공식화하였으며, 목표는 공격 전후 PMU의 수신기 클락 오프셋(위성 시계로 측정된 GPS 시간에 대해)의 차이를 최대화하는 것입니다. PMU는 이 클락 오프셋을 사용하여 측정치에 대한 동기화된 타임스탬프를 계산하므로, 수신기 클락 오프셋의 오류는 PMU에서 제공하는 전압 또는 전류 위상 측정에서 비례하는 위상 오류를 발생시킵니다. 가장 일반적인 경우로서, 최적화 문제의 결정 변수는 위성의 궤적, 가상 거리 및 수신기의 지구 중심 고정 좌표(ECEF)입니다. 제약 조건은 결정 변수와 최적화 문제의 해로부터 계산된 위성 위치가 공격 전 값에 가깝도록 설정되어, 이러한 변수의 값이 크게 변하는지 확인하는 탐지 방지를 피할 수 있도록 합니다. 우리는 스푸핑 공격이 가시 위성의 수와 관계없이 가능하다는 것을 보여줍니다. 이러한 스푸핑 공격의 영향을 설명하기 위해, 우리는 공격이 PMU에서 제공하는 측정값의 위상 정보에 의존하는 실시간 전압 안정성 모니터링 알고리즘에 오류를 유도하는 시뮬레이션 결과를 제시합니다.