近二十年来，一个公开的全球定位系统（GPS）信号通道，在官方指定用于“特殊消息”的幌子下，实际上一直在秘密广播军事加密信息。对超过一千二百万条广播记录的分析揭示，这些信息在统计学上与随机噪声无异，是强加密的典型特征。然而，研究人员也发现了其中的模式，如表明无有效载荷的占位符、可能泄露协议信息的重复数据片段，以及与美军“空中分发密钥”（OTAD）系统部署时间吻合的卫星群行为变化。这使得这个公开的 GPS 网络，成为了一个长期运行、可供全球观察的加密系统，为安全研究提供了独特的分析对象。
一个隐藏了近二十年的秘密信道
GPS 的 L1 信号以每秒 50 比特的极低速率传输，每一比特都至关重要。然而，标准却划出了一部分（第 4 子帧第 17 页）用于“由作战司令部自行决定具体内容的特殊消息”。尽管官方文件暗示其承载可读文本，但现实截然不同。
近二十年来，这个信道一直充当着一个全球性的数字电台，在数十亿接收器眼皮底下，通过公共信号广播军事密文。
通过分析从 2007 年到 2026 年的 1216 万次观测数据，研究证实了这一点。这些所谓的“特殊消息”，其统计特征与随机数据几乎完全吻合，这是现代加密技术的标志。
数据揭示的模式
尽管信息经过了加密，但长达十九年的数据档案中还是浮现出了一些清晰的结构性例外，为外界观察提供了线索。
故意的占位符： 卫星经常广播由
0xAA字符（二进制为10101010）组成的固定模式。这是一种硬件中常见的测试图案，在这里相当于一个明确的信号，表示 “当前没有加载有效的操作性载荷”。泄露的协议痕迹： 研究人员在看似独一无二的消息中，发现了完全相同的高熵文本字符串。例如，一个 9 字节的序列在相隔九个月的不同消息中重复出现。这些共享的字符串很可能是 透过加密泄露出来的协议头，理论上可被用于追踪密钥分发事件。
协调一致的群体变化： 2011 年 5 月 26 日，所有 31 颗在轨 GPS 卫星在几小时内全部切换到广播
0xAA占位符。此事件后，整个网络的消息轮换节奏从 3.7 天一次 显著加快到约 1.8 天一次。
与军方 OTAD 系统的关联
这种快速的日常变化，与美国军方“空中分发密钥”（OTAD）网络的推广部署时间 完全吻合。军用 GPS 接收器需要定期更新密钥才能正常工作。
在过去，为这些设备更新密钥意味着需要通过物理插入加载设备来逐个操作，这在后勤上是一个巨大的难题。
OTAD 系统通过 L1 C/A 信号直接空中广播“下一个黑色密钥”，解决了这个后勤噩梦。2011 年的信号节奏变化，很可能就是该系统全面投入运行的直接体现。值得注意的是，2022 年 5 月，卫星群的轮换速度又突然放缓，并在 2023 年底开始出现一种带有 TEXT 前缀的新消息格式。
公开的情报与研究机遇
这个系统为安全研究人员提供了一个非同寻常的观察目标。它是一个 全球部署、正在运行的加密网络，却又隐藏在众目睽睽之下，非常适合传统的流量分析和结构性密码分析。
研究人员已经公开了他们的分析方法和代码，并邀请信息安全社区共同参与审计这些信号。数据可以通过软件定义的 GNSS 接收器轻松获取，信号每天都会从头顶经过两次。每一颗 GPS 卫星都是一个数字电台，接收器一直在监听；现在，是时候开始真正审视这些字节了。