Baltijas debesīs arvien biežāk pazūd GPS: nozare gatavojas jaunai realitātei

Tallinas Tehnoloģiju universitātes vecākais lektors Ivo Mūrseps (Ivo Müürsepp) skaidro, ka GPS traucējumi bieži tiek apzīmēti ar vienu vispārīgu terminu, taču būtiski atšķirt divas tehnoloģijas — "džamings" un "spoofings".

"Džamings" nozīmē reālā satelīta signāla noslāpēšanu ar spēcīgu traucējumu signālu. Savukārt "spoofings" ir sarežģītāka metode, kur ierīcei tiek padotas viltotas koordinātas, radot iespaidu, ka tā atrodas citā vietā.

Nesen starptautiskie mediji ziņoja par gadījumu, kurā GPS signāls tika traucēts Lielbritānijas aizsardzības ministra lidmašīnai, kas devās no Igaunijas uz Apvienoto Karalisti. Tāpat uzmanība pievērsta arī Ukrainas kara kontekstam — kāpēc droni dažkārt nonāk kaimiņvalstu gaisa telpā.

Aviācijas dati rāda skaidru ģeogrāfisku modeli: Rietumeiropa un Ziemeļamerika kartēs izskatās gandrīz brīvas no traucējumiem, savukārt Krievijas pierobeža ir klāta ar plašiem dzelteniem un sarkaniem laukumiem. Sarkanais apzīmē zonas, kur vairāk nekā 10 procenti lidaparātu pēdējās 24 stundās konstatējuši GPS traucējumus.

Mūrseps uzsver, ka intensīvie traucējumi nenozīmē vienas lielas sistēmas darbību. Drīzāk runa ir par plašu, savstarpēji saistītu traucētāju tīklu.

"Tieši aiz robežas ir diezgan daudz šo "džammeru". Iespējams, ka mobilo sakaru torņos ir izvietots plašs mazāku ierīču tīkls, katra ar aptuveni 25 kilometru darbības rādiusu," viņš norāda.

Šādu sistēmu galvenais mērķis ir aizsargāt Krievijas stratēģiskos objektus no dronu uzbrukumiem. Tā kā Ukraina arvien biežāk mērķē dziļāk Krievijas teritorijā, navigācijas traucēšana kļuvusi par būtisku aizsardzības instrumentu.

GPS satelīti atrodas aptuveni 20 000 kilometru augstumā, un signāls, sasniedzot Zemi, ir ļoti vājš.  Turklāt traucētāji ne vienmēr ir lieli vai sarežģīti. Programmējamie radio var darboties kā radio, mobilo sakaru bāzes stacija vai GPS traucētājs. Mazas ierīces spēj radīt traucējumus desmitiem vai simtiem metru rādiusā, bet lielākiem attālumiem nepieciešama augstāka jauda un augstāks novietojums.

Kā aviācija sevi pasargā?

Lai gan GPS traucējumi kļūst arvien biežāki, aviācijas un aizsardzības nozare nav bezpalīdzīga. Lidaparāti jau vēsturiski ir aprīkoti ar inerciālās navigācijas sistēmām, kas ļauj noteikt atrašanās vietu, balstoties uz paša lidaparāta kustību, nevis ārējiem signāliem. Šīs sistēmas darbojas neatkarīgi no satelītiem un spēj nodrošināt pietiekamu precizitāti, lai lidmašīna varētu turpināt lidojumu arī situācijās, kad GPS signāls ir vājš vai pilnībā zudis.

Papildus tam tiek izmantoti dažādi tehniskie risinājumi, kas palīdz samazināt traucējumu ietekmi. Tie ietver signālu filtrēšanas tehnoloģijas un specializētas ierīces, kas spēj atšķirt traucējumus no reālā satelīta signāla. Šādas sistēmas gan ir dārgas un līdz šim nav bijušas nepieciešamas visos reģionos, taču pieaugošā GPS nestabilitāte liek arvien vairāk valstīm un aviokompānijām tās apsvērt.

Pilnīga aizsardzība pret GPS traucējumiem nav iespējama, tāpēc nozare arvien vairāk gatavojas situācijām, kur satelītnavigācija nav pilnībā uzticama un jāpaļaujas uz alternatīvām metodēm.

Pēc Mūrsepa domām, 100 procentu aizsardzība nav sasniedzama. Tāpat kā kiberuzbrukumu vai pretgaisa aizsardzības gadījumā, vienmēr saglabāsies zināms riska līmenis. Tas nozīmē, ka aviācijai, aizsardzības nozarei un kritiskajai infrastruktūrai arvien vairāk jāgatavojas situācijām, kad satelītu navigācija ne vienmēr var būt uzticama un kur alternatīvas sistēmas kļūst par standartu, nevis izņēmumu.