MC-Lab auf dem Stand des ISF am Tag der Forschung

Anlässlich des Tag der Forschung haben wir an unserem Stand aktuelle Prototypen und Forschungsergebnisse vorgestellt – begleitet von anschaulichen Postern und praxisnahen Demonstrationen.

Wir haben uns sehr über das große Interesse, das positive Feedback und die anregenden Gespräche mit Besucher:innen und Fachkolleg:innen gefreut.

Ein besonderer Fokus lag auf folgenden Projekten, die verschiedene Facetten unserer Arbeit an sicheren, flexiblen und zukunftsfähigen Kommunikationssystemen zeigen:

Analyse der Signalpegel des 450 MHz LTE-M Mobilfunknetzes

Im Rahmen des bundesweiten Ausbaus eines LTE-Mobilfunknetzes im 450 MHz-Band für kritische Infrastrukturen haben wir eine systematische Messkampagne in Bonn durchgeführt. Durch innovative Nutzung von Müllfahrzeugen mit montierten Sensoren konnten wir großflächig und regelmäßig Outdoor-Signalpegel erfassen. Ergänzend erfolgten präzise Indoor-Messungen mithilfe eines selbst entwickelten Messsystems inklusive Softwareunterstützung. Unsere Arbeit liefert belastbare Daten für die Netzplanung und Störungsanalyse in urbanen Szenarien.

Open5GCube - ein mobiles und benutzerfreundliches Mobilfunklabor

Mit Open5GCube haben wir eine modulare Plattform entwickelt, die den Aufbau, Betrieb und Vergleich von Open-Source-Mobilfunkkomponenten deutlich vereinfacht. Durch eine einheitliche Benutzeroberfläche und zentrale Verwaltung der Konfigurationen senkt Open5GCube die Einstiegshürden für Forschungsteams und ermöglicht schnelle, reproduzierbare Experimente. In unseren eigenen Studien konnten wir damit u. a. 5G-Kernnetzkomponenten flexibel kombinieren und neue Interoperabilitäts-Szenarien testen.

Ey Mann, wo is’ das Schiff? – Heimliche Radio-Angriffe gegen AIS Nachrichten

In einem sicherheitskritischen Proof-of-Concept haben wir demonstriert, wie sich durch gezielte Funkangriffe AIS-Nachrichten manipulieren oder blockieren lassen. Dabei konnten Schiffe aus dem Sichtbereich anderer Verkehrsteilnehmer “verschwinden”. Unsere Angriffsmodelle basieren auf realen AIS-Daten vom Rhein und wurden im Labor auch gegen kommerzielle Klasse-A-Stationen validiert. Wir zeigen damit auf, wie verwundbar maritime Kommunikation aktuell ist – und leiten daraus klare Handlungsempfehlungen für den Schutz kritischer Navigationssysteme ab.

Protokoll-Validierung im 5G Kern-Netzwerk

Mit unserem eigens entwickelten Analysetool ermöglichen wir erstmals die automatisierte Validierung von 5G-Kernnetz-Kommunikation auf Basis der OpenAPI-Spezifikationen der 3GPP. Als Wireshark-Plugin in Lua realisiert, erkennt unser Tool strukturelle und semantische Abweichungen im Protokollablauf. In verschiedenen Open-Source-Kernnetzen konnten wir damit bislang unbekannte Protokollfehler identifizieren – ein wichtiger Schritt in Richtung robuster und interoperabler 5G-Infrastrukturen.

A5/1 im Einsatz: Unsichere Verschlüsselung in deutschen GSM

Obwohl der GSM-Verschlüsselungsalgorithmus A5/1 seit Jahren als kompromittiert gilt, zeigen unsere Messungen im Bonner Stadtgebiet, dass er noch immer großflächig im Einsatz ist. Mit eigens entwickelter Sensorik haben wir systematisch Mobilfunkverbindungen analysiert und dabei Provider identifiziert, bei denen A5/1 in über 50% der Fälle aktiv war. Unsere Ergebnisse belegen die anhaltende Relevanz veralteter Sicherheitsmechanismen – besonders im Kontext von IoT- und Fallback-Kommunikation.