我们每天都在用 GPS,却几乎没人认真想过:这个星球运转所依赖的定位系统,本质上是一个 1970 年代设计的、完全明文、没有任何加密的广播电台。Veritasium 在 2026 年 6 月 5 日上线的这支调查长片「Something is jamming GPS over Europe. Here's what we found」,把这件"房间里的大象"摆到了 750 万观众面前——发布仅 9 天就破了 750 万播放。它讲的不是某个未来威胁,而是此时此刻正在发生的事:欧洲上空的 GPS 信号正在被反复干扰和欺骗,航班改道、导航失灵,而绝大多数普通人毫无察觉。这篇文章不只想给你转述视频,更想把"GPS 为什么这么脆弱"这件事的物理、工程和系统性根因彻底拆透——因为理解了它,你才能理解从 5G 基站到电网再到无人驾驶,整条数字基础设施都踩在一根细细的、可被伪造的信号线上。
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 视频标题 | Something is jamming GPS over Europe. Here's what we found |
| 频道 | Veritasium(20.8M 订阅,科技/科学顶流) |
| 时长 | 深度调查长片(20 分钟级) |
| 播放量 | 750 万+(发布约 9 天) |
| 发布日期 | 2026 年 6 月 5 日 |
| 核心主题 | GNSS 干扰/欺骗:GPS 为何脆弱、如何被滥用、如何防御 |
很多人以为 GPS 卫星往下"广播"信号,地面就像收听调频电台一样清楚接收。【视频原意】Veritasium 一贯擅长用比喻把工程直觉塞进你脑子里,这里他强调的事实是:GPS 卫星在两万公里高空,轨道上的太阳能板大概只有几十瓦到几百瓦的发射功率,等这信号穿过大气落到你手机天线时,强度大约只有 -130 dBm——这是一个比环境背景噪声还要低 15~20 dB 的信号。【延伸分析】换句话说,你"接收"到的其实是噪声,GPS 信号本身被噪声淹没了。那手机凭什么能定位?靠的是 GPS 用的 CDMA(码分多址)扩频技术:每颗卫星播一个已知的伪随机码,接收机把这个码和收到的信号做相关运算,通过"处理增益"把埋在噪声下的信号"刨"出来。这设计当年是天才级的——用很弱的信号实现全球覆盖。但它埋下了致命的副作用:既然真信号本来就和噪声一样弱,那攻击者只要发射一个比噪声高一点点、又长着正确"码型"的假信号,就能轻松盖过真信号。GPS 的脆弱性,是写在它物理设计 DNA 里的,不是 bug,是 feature 的代价。
这是整件事最让我脊背发凉的一点。【视频原意】视频的叙事核心之一,是揭示"为什么伪造 GPS 这么容易"——因为民用 GPS 的 L1 C/A 信号是完全明文、全球公开、毫无认证的。信号的格式(IS-GPS-200 规范)对全世界公开,任何人花几百块买个软件无线电(SDR)就能照着格式发出"看起来完全合法"的 GPS 信号。【延伸分析】你可以把它理解成一个没有密码、谁都能喊话的公共对讲机频道——只不过对讲机频道里,你听得出来谁在冒充;GPS 不行,接收机默认"长得对就是真的"。军用版本(P 码、Y 码,以及新一代 M 码)是有加密和反欺骗的,只有授权用户能解出真信号;但全球民用航空、航海、手机、汽车、电网、通信网用的,全是那个"裸奔"的民用版。这是 1970 年代的一个工程权衡:为了快速普及、为了零成本覆盖全球,故意牺牲了认证。半个世纪后,这个"技术债"利息越滚越大。GNSS 安全圈有句话:GPS 不是被黑的,它压根就没设计防御。
【视频原意】视频在拆解"jamming(干扰)"和"spoofing(欺骗)"这两个常被混用的词。干扰(Jamming) 是用噪声把真信号淹没,让你的接收机直接"收不到"——表现是定位突然丢失、跳到无解。欺骗(Spoofing) 要阴险得多:它发射一组精心编排的假信号,骗你的接收机算出一个看起来完全正常、但其实是错的位置或时间。前者是"把你眼睛蒙上",后者是"给你戴上一副伪造现实的眼镜,你还觉得自己看得清清楚楚"。【延伸分析】这就是为什么 spoofing 在工程上可怕得多的原因:它会绕过一切"信号是否正常"的检测。一架飞机的 GPS 显示它在正确航道上平稳飞行,实则正在偏移;一个 5G 基站以为自己时钟同步得好好的,实则已经偏了几微秒。防御 jamming 靠的是抗干扰(更强天线、滤波),防御 spoofing 靠的是认证和交叉校验——两者完全不是一回事,而很多系统只防了前者。视频点出这个区分,价值极高。
【视频原意】作为调查片,Veritasium 不会停留在"听说有干扰"。他展示的是可被验证的证据链:通过 ADS-B(飞机自动相关监视广播)数据反推地面 GPS 干扰的分布。原理很巧妙——飞机一边用 GPS 定位,一边把位置广播出去;当一片空域的 GPS 被 jamming/spoofing,飞机广播的位置就会出现集体性异常(突跳、丢失、报错),把这些异常在地图上聚合,就"看见"了地面上肉眼看不见的干扰源。【延伸分析】这正是开源项目 GPSJam.org(由 John Wiseman 维护)做的事:它每天用全球 ADS-B 数据画出 GPS 干扰热力图。从 2023 年底开始,波罗的海、芬兰湾、波兰至加里宁格勒周边、北欧上空出现了持续性的高干扰带,直接影响航空——芬兰航空(Finnair)、北欧航空(SAS)等多次报告 GPS 丢失或被迫改道,部分航线绕飞。欧洲航空安全局(EASA)和 Eurocontrol 都曾就此发布安全通告。视频把"看不见的电子战"翻译成"看得见的航班轨迹异常",这种"用民用数据观测军用级行为"的思路,是当代开源情报(OSINT)最迷人的部分,也是这支片子真正硬核的地方。
这是我最希望读者带走的一点,也是视频必然触及却未必展开够的维度。【延伸分析】大众把 GPS 等同于"定位导航",但通信工程师会告诉你:GPS 更关键的角色是授时(Timing)。5G 基站之间要微秒级同步才能正常协调,电网的相量测量单元(PMU)要靠 GPS 时间戳判断电网相位,金融交易要靠 GPS 时钟给订单盖章,数据中心分布式数据库要靠它做时钟同步——全球关键基础设施的时间基准,高度依赖 GNSS。GPS 干扰把一架飞机弄丢定位是新闻,但它若扰动一片区域的授时,后果是 5G 掉站、电网保护误动、金融系统时钟漂移。换句话说,GPS 不是"导航系统",而是"导航 + 授时(PNT)"双重命脉,而我们对它的依赖是"假设它永远在、永远准"。这种假设一旦被打破,级联效应远超飞机改道。把 GPS 当基础设施的"隐形时钟",是认知升级的第一步。
【视频原意】这条调查线的妙处在于,它揭示了一个矛盾:既然 GPS 信号弱到埋在噪声里、肉眼看不见,那人类到底怎么"发现"自己被干扰了?视频给的答案是"间接观测"——看那些依赖 GPS 的系统(飞机、船舶、基站)出现了什么异常,再回推信号层发生了什么。【延伸分析】这其实是电子战和信号情报的经典范式:你很少能直接"看到"干扰源,但你能看到它在受害者身上留下的指纹。技术上,现在有专门的 GNSS 干扰/欺骗监测设备(固定监测站、机载监测),也有用 SDR 做频谱分析直接抓 L1 频段(1575.42 MHz)异常的手段;更有基于众包数据(大量手机/设备上报定位质量)的实时干扰地图。理解这一点对你我的意义是:定位异常本身就是一种安全信号。如果你的设备在某个区域反复 GPS 漂移,那不是它坏了,可能是这个区域的电磁环境出了问题。
【视频原意/延伸】视频结尾必然走向"那怎么办"。答案不是放弃 GPS,而是从单点依赖转向多层冗余。我把当代 PNT(定位导航授时)韧性方案归纳为五层:① 抗干扰天线,最典型的是 CRPA(可控接收模式天线),能对准干扰方向"调零"降低增益,军用和高端民用(如部分民航)在用;② 多 GNSS 融合,同时用 GPS + Galileo + GLONASS + 北斗,一个被扰未必全挂——但要注意,如果攻击者 spoof 多系统,这条也会破;③ 认证信号,欧盟 Galileo 已经上线 OSNMA(开放服务导航消息认证),让你能验证信号真伪,GPS 也在推新的认证机制和美国空军实验卫星 NTS-3;④ 惯性导航(INS)回归,飞机、导弹、舰船保留惯性导航做"GPS 丢失时的备份",这是航电的经典冗余;⑤ 新 PNT 源,最值得关注的是 低轨(LEO)PNT:Xona Space Systems 等公司用低轨卫星做增强定位(信号强得多、更难被地面 spoof),甚至研究利用 Starlink 等 LEO 星座信号做备份 PNT。这五层叠加,才接近真正的"韧性"。【延伸分析】我的判断是:未来十年的 PNT 产业,主线就是从"裸奔依赖"走向"零信任定位"——默认每一个外部信号都可能是假的,必须交叉验证。这是安全思维从网络安全向"物理信号安全"的延伸。
如果你只能从这支视频带走一句话,我希望是这个。【延伸分析】我们这代人把 GPS 当成空气一样自然、一样免费、一样可靠。Veritasium 用一支调查片提醒我们:它既不免费(背后是数千亿美元的基础设施和持续运营),也远没有那么可靠(一个明文广播电台,扛不住一把 SDR)。这不仅是 GPS 的问题,它是整个数字基础设施的隐喻——我们对那些"看不见的底层"(DNS、BGP、NTP 时间同步、CA 证书体系)都存在同样的"默认它永远在"的盲信,而它们每一个都曾是、或正在是攻击面。GPS 集体失灵的真正启示,不是"欧洲好惨",而是:任何看似免费、看似永远在线的关键基础设施,都值得追问一句"它凭什么可靠、它失效了会怎样"。这是工程师视角的世界观,也是这支 750 万播放的视频最值钱的那层认知。
flowchart TD
A["GPS 卫星<br/>2万km高空 / ~几十瓦"] -->|"-130dBm 弱信号<br/>埋在噪声之下"| B["地面接收机<br/>靠CDMA扩频处理增益捞出"]
B --> C{"民用 L1 C/A<br/>明文 + 无加密 + 无认证<br/>(1970年代技术债)"}
C -->|Jamming 干扰| D1["噪声淹没真信号<br/>定位丢失 = 失明"]
C -->|Spoofing 欺骗| D2["伪造合法信号<br/>骗算出错误位置/时间 = 被骗<br/>更难检测"]
D1 --> E["观测证据<br/>ADS-B位置异常 / SDR频谱 / 众包地图"]
D2 --> E
E --> F["欧洲实测: 波罗的海-北欧-波兰周边<br/>持续性GNSS干扰带 → 航班改道"]
D1 & D2 --> G["影响维度"]
G --> G1["定位: 航空/航海/车辆/无人机"]
G --> G2["授时: 5G基站同步 / 电网PMU / 金融时间戳<br/>(级联风险更高)"]
G1 & G2 --> H["韧性方案(多层冗余)"]
H --> H1["抗干扰天线 CRPA"]
H --> H2["多GNSS融合"]
H --> H3["认证: Galileo OSNMA / NTS-3"]
H --> H4["惯导 INS 回归备份"]
H --> H5["低轨PNT: Xona / LEO信号"]
style C fill:#ffe0b3
style D2 fill:#ffcdd2
style G2 fill:#ffe0b3
style H fill:#c8e6c9
如果你是通信/网络工程师(PNT 是你隔壁的命脉): 重新审视你的系统对 GNSS 授时的隐性依赖。5G 基站的 PTP/同步、核心网的时间戳、传输网的同步以太网——哪些是"GPS 一抖就漂"的单点?补足 PTP(精密时间协议)+ 铯钟/原子钟 holdover + 备用时间源的三重冗余,把"GPS 永远准"从假设变成可监控的 SLA。这跟核心网做冗余 NF、做地理容灾是同一个工程哲学。
如果你是无人机/自动驾驶/物联网开发者: 把"GNSS 不可信"写进你的状态机。永远用 GNSS + IMU 惯性 + 视觉/激光雷达 + 地标匹配的多传感器融合,而不是单独信 GPS。检测到 GPS 突跳时,应该降权而非信任。 spoofing 检测的工程手段——多天线比相、信号功率异常监测、与已知地标交叉校验——值得进你的安全清单。
如果你是普通用户/管理者: 建立"定位是脆弱基础设施"的直觉。在关键业务(物流调度、车队、金融、能源)里,问三个问题:我们用了几个 GNSS?授时有没有备份?发生区域 GPS 异常时业务怎么降级?这三个问题,能让你比 90% 的同行更早看见风险。
认知层面最大的收获: 把"零信任"思维从网络安全延伸到物理信号层。未来十年最值钱的安全工程师,是那些会质疑"这个传感器数据凭什么可信"的人。
这支 750 万播放的 Veritasium 调查片,用一个最反常识的事实——全球命脉所系的 GPS,本质上是一个明文、无认证、弱到埋在噪声里的广播电台——逼着我们重新认识:定位和授时从来不是免费的,可靠性必须靠多层冗余"设计"出来。
本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生(微信ID: gprshome201101)维护,聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。
[!tip] 51学通信知识星球 星主：爱卫生（微信：gprshome201101）——公众号「51学通信」创办者，19 年通信行业运维与讲师经验，著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书（各大电商平台有售）。 星球定位：深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域，主打运维岗位与信令分析。 当前规模：5200 篇主题 / 990 个回答，198 元/年。 加入福利：加入星球后请加爱卫生微信，拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题，另有群内分享。 AI 加持：51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy，使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例，做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。