Amerika potrebuje varnostno kopijo GPS

Nihče ne ve, kaj bo Rusija storila naslednje, vključno z morebitno motnjo ameriškega globalnega sistema za določanje položaja (GPS). Ker bo kongres sprejel zbirni zakon o porabi za leto 2022, bi se morali razumni ljudje vprašati: Kje so sredstva v proračunu za varnostno kopiranje GPS-a?

Ameriško gospodarstvo je odvisno od GPS-a, brezplačne storitve, ki jo zagotavlja vlada. Pomemben je za navigacijske sisteme vozil, splošno letalstvo, finančne transakcije, električno omrežje, natančno kmetijstvo, geodetstvo in gradbeništvo. Američani uporabljajo več kot 900 milijonov GPS sprejemnikov.

Novembra je Rusija uničila enega od svojih satelitov in opozorila, da bi lahko uničila 32 ameriških satelitov, ki proizvajajo signale GPS. To bi odpravilo GPS.

Ker je GPS tako pomemben, so trije ločeni zakoni, nazadnje Zakon o nacionalni časovni odpornosti in varnosti iz leta 2018, naročili oddelku za promet, ki je odgovoren za civilni GPS, da zagotovi dopolnilo in varnostno kopijo za storitev. S takšnim sistemom bi, če bi satelite odstranili, bi Američani imeli alternativo. Zakon je od sekretarja zahteval, da do konca leta 2020 vzpostavi rezervni sistem za GPS, v skladu s proračunskimi sredstvi Kongresa, ki pa se doslej še niso uresničili.

Kongres ta teden glasuje o HR 2471, ki vsebuje 12 predlogov proračunov za proračunsko leto 2022, pa tudi dodatna sredstva za podporo Ukrajini. Oddelek za promet prejme 103 milijarde dolarjev, vendar ni sredstev za izvajanje predhodnih navodil kongresa za zagotavljanje zemeljskega dopolnila GPS-u. Glede na nove nevarnosti, ki jih predstavlja Rusija, je to resen spregleda.

Tudi zakon o infrastrukturnih naložbah in delovnih mestih, vrednem bilijon dolarjev, ki je bil podpisan novembra, ni določil sredstev za prizemni dodatek GPS, ki je temeljnega pomena za vse vidike infrastrukture.

Kmetijski sektor porabi 1 milijardo dolarjev na leto za opremo z GPS-om, kar poudarja njegov pomen za proizvodnjo hrane, ki je še posebej pomemben zdaj, ko se lahko proizvodnja pšenice v Ukrajini zmanjša. Vozniki vsak dan uporabljajo svoje navigacijske sisteme, gasilci in reševalna vozila pa uporabljajo GPS in ne papirnate zemljevide, da poiščejo hiše, kjer ljudje potrebujejo nujno pomoč.

Preprečevanje delovanja GPS bi lahko povzročilo več deset milijard dolarjev potencialne škode, navaja oddelek za promet.

Da bi pospešil postopek varnostnega kopiranja in dopolnjevanja GPS, je oddelek za promet januarja 2021 objavil poročilo, v katerem je opisal prednosti in slabosti 11 različnih tehnologij za varnostno kopiranje zmogljivosti GPS.

Oddelek je s podjetji metodično sodeloval pri testiranju tehnologij, ki bi jih bilo mogoče uporabiti v odsotnosti signalov GPS. Te tehnologije, preizkušene pod enakimi pogoji za primerjavo jabolk z jabolki, so vključevale prizemne radijske signale, optična omrežja za merjenje časa, satelite Iridium za šifrirane signale ter Wi-Fi in signale celic za lokalizacijo.

Oddelek je zaključil, da je treba za dopolnitev GPS uporabiti več tehnologij. Signali iz vesolja, vključno s sateliti v nizki zemeljski orbiti, v kombinaciji s signali iz zemeljskih oddajnih postaj, je bila kombinacija, ki je najverjetneje zagotovila Američanom vedno bistvene storitve, podobne GPS-u, potrebne za ohranjanje gospodarstva.

Na primer, Metropolitan Beacon System podjetja NextNav, prizemno omrežje radijskih signalov velikega dosega, ki je skladno s 3GPP, oddaja signal, podoben GPS-u, v licenčnem spektru v območju pod GHz.

Svetilniki so idealni za mesta, vendar manj praktični na podeželskih in morskih območjih. Za ta območja je Satelles ponudil časovne in lokacijske rešitve z uporabo konstelacije Iridium satelitov v nizki zemeljski orbiti.

Ena obetavna tehnologija, ki se že uporablja v različnih delih sveta, je eLoran, ki uporablja stolpe za pošiljanje signalov. Amerika je imela različico eLorana do leta 2010, ko so jo zmanjšali proračun, ker je bil GPS po njihovih mislih vse, kar je bilo potrebno. Rusija ima vrsto eLorana, ki ga uporablja pri invaziji na Ukrajino, medtem ko blokira signale GPS na tem območju, da zmede branilce. Kitajska, Južna Koreja in Iran imajo sisteme, ki temeljijo na eLoranu.

Poročilo oddelka za promet je pokazalo, da so te tehnologije zrele in komercialno dostopne. Vlada bi lahko izbrala in zakupila nabor storitev pri več obstoječih ponudnikih. Dodatni stroški bi verjetno znašali manj kot 10 odstotkov tistega, kar se vsako leto že porabi za GPS.

Od objave poročila so bile brez dvoma razvite druge tehnologije. Kongres bi moral dodeliti sredstva oddelku za promet, da določi merila uspešnosti in zahteva ponudbe, nato pa se odloči, kako vzpostaviti nekatere rezervne sisteme.

Ruska invazija na Ukrajino je Američanom pokazala, da svetovni akterji ne igrajo vedno pošteno in da je čas bistvenega pomena. Upanje, da GPS ne bo ciljno usmerjen, ni načrt.