Наземні технології проти атак: інновації від NAB, Sinclair, UrsaNav і Sierra Space розширюють захист GPS.
У світі високих технологій та цифрової трансформації питання захисту систем навігації та точного часу набуває особливої актуальності. Сучасні технології GPS забезпечують не лише визначення місцезнаходження, а й життєво важливу функцію – синхронізацію процесів у таких галузях, як телекомунікації, енергетика, фінанси, сільське господарство та багато інших. Проте загрози, пов’язані з гальмуванням, підробкою сигналів або навіть прямими атаками на супутникові системи, спонукають до розробки альтернативних рішень, здатних забезпечити безперервність критичних сервісів.
Нещодавно Національна асоціація мовників (NAB, США), компанія Sinclair Broadcast Group та UrsaNav оголосили про демонстрацію комплементарної системи, що здатна надати високоточний час при порушенні роботи GPS. Рішення базується на поєднанні технологій Broadcast Positioning System (BPS™) та eLoran – двох повністю наземних технологій, що працюють у вже ліцензованому спектрі. BPS, розроблена НАБ і підтримана стандартом ATSC 3.0 (NextGen TV), використовує існуючу інфраструктуру мовників, що дозволяє швидко та ефективно здійснити перехід на новий рівень безпеки. Доповнюючи її, eLoran – сучасне міжгалузеве рішення з позиціювання, навігації та синхронізації, що розвивається на основі історії Loran-технологій, які спочатку було створено у Сполучених Штатах та Великобританії.
Демонстрація відбулась в рамках NAB Show у Лас-Вегасі, де на стенді Futures Park, де учасники представили можливості забезпечення стійкого та різноманітного частотного покриття, яке стане надійною резервною системою для США.
За словами Сема Матемені, виконавчого віце-президента та головного технолога НАБ, мовники відіграють життєво важливу роль у забезпеченні громадської безпеки. Використання таких технологій як BPS у поєднанні з eLoran дозволяє створити багаторівневу систему проти потенційних кібератак, після якої економічні наслідки збоїв у роботі GPS можуть сягати мільярдів доларів.
У той же час, компанія Sierra Space оголосила про успішне тестування технології Resilient GPS (R-GPS) для Військових сил США з космічного командування. За співпраці з General Dynamics Mission Systems, Sierra Space продемонструвала здатність обладнання генерувати всі необхідні навігаційні сигнали, включно з P(Y), M-code і C/A сигналами на частотах L1 та L2. Метою є створення стійких GPS-систем, здатних ефективно протистояти атакам методом заглушення чи підробки сигналу.
Технологія R-GPS є відповіддю на виклики зростаючих загроз, адже сучасна GPS-інфраструктура стала надзвичайно важливою для повсякденного життя – від використання смартфонів до забезпечення стратегічних військових операцій. Програма Quick Start від US Space Force спрямована на інтеграцію менших, економічно ефективних супутників до існуючої мережі, що дозволить оперативно впроваджувати захисні заходи. За контрактом, укладеним ще у вересні 2024 року, компанія Sierra Space вже продемонструвала свої можливості протягом кількох місяців після початку розробки.
Разом ці ініціативи демонструють широкий спектр заходів, які застосовуються для забезпечення безперервності критичних сервісів у випадку порушення роботи GPS. Поєднання наземних технологій, таких як BPS та eLoran, а також розробка новітньої системи R-GPS, є яскравим доказом того, що інноваційні рішення стають запорукою національної безпеки та стабільності економіки.
Таким чином, завдяки зусиллям як міжнародних, так і національних компаній та установ, система глобального позиціювання еволюціонує, готуючись до можливих загроз і демонструючи приклад високої технологічної адаптивності, що критично важливо для функціонування сучасного суспільства.
Довідково: Чому це важлива новина?
Як пише Resilient Navigation and Timing Foundation, дві системи (NAB та ELORAN) можуть підтримувати одна одну синергетично та забезпечувати дуже надійну альтернативу GPS для всієї території Сполучених Штатів і до 1000 миль від узбережжя.
Що ще потрібно знати:
NAB та eLORAN системи не потребують додаткового спектру та забезпечують відмінне частотне рознесення
eLoran використовує міжнародно зарезервовану низьку частоту 100 кГц.
BPS використовує кілька наявних телевізійних частот, які охоплюють діапазон від 30 МГц до 3 ГГц (від 30 000 кГц до 3 000 000 кГц)
BPS використовує існуючу інфраструктуру передачі. eLoran може використовувати для передачі існуючі радіовежі AM або їхні відтяжні дроти (хоча в більшості випадків кращими можуть бути виділені вежі на відстані 900 миль одна від одної).
BPS може використовувати синхронізацію eLoran для синхронізації нескінченної кількості пристроїв системи та кінцевих користувачів. Невелика кількість передавачів eLoran, необхідних для обслуговування великої території, як-от CONUS, мають годинники з органічним цезієм і можуть синхронізуватися з UTC через оптоволокно, TWSTT, загальний огляд GPS, а також можуть самостійно синхронізуватися за допомогою TWLFTT, якщо потрібно.