Kõige kaasaegsem tehnoloogia, sealhulgas nutitelefonid, töötab GPS-iga. Kuid süsteem võib olla rikete suhtes haavatavam, kui arvate. USA-s puudub geograafilise asukoha määramise varutehnoloogia, mis tähendab, et katkestused või häired võivad olla katastroofilised. Venemaa on ähvardanud hävitada GPS satelliidid ja hiljuti vigased GPS-signaalid sulgesid ajutiselt Dallase lennujaama.
Sisu
- Miks GPS on nii oluline ja nii habras?
- Aastakümneid tekkiv probleem
- Kuhu me pärast GPS-i läheme?
Õnneks astuvad ettevõtted GPS-i kaitsma. NextNav allkirjastas hiljuti lepingu uue tehnoloogia TerraPoiNT pakkumiseks, mis toimib GPS-i varukoopiana, kasutades olemasolevat LTE-d ja 5G võrgud. "TerraPoiNT signaal on üle 100 000 korra tugevam kui GPS ja selle signaali krüptimine muudab selle paremaks takistab segamist ja võltsimist," ütles NextNavi tegevjuht Ganesh Pattabiraman Digital Trendsile. intervjuu. See on intrigeeriv statistika ja pilguheit sellest, kuidas saame (ja peaksime) GPS-i kaitsma.
Soovitatavad videod
Miks GPS on nii oluline ja nii habras?
GPS pakub mobiiltelefonidele nii positsioneerimis-, navigatsiooni-, ajamääramisteenuseid kui ka asukohateenuseid. Selle laialdane kättesaadavus on muutnud selle ülemaailmseks utiliidiks tööstusharude ja infrastruktuuri lahutamatuks osaks, alates elektrivõrgust kuni 911 hädaabiteenusteni kuni finantstehinguteni. Kuid Pattabiraman ütles, et süsteem on "uskumatult haavatav" häirete suhtes, sealhulgas segamise ja võltsimise suhtes.
Seotud
- Unustage Verizon ja AT&T – miks peaksite looma oma mobiilsidevõrgu
- Kriitilise turvavea parandamiseks peate oma iPhone'i ja iPadi kohe värskendama
- Siin on põhjus, miks teie järgmine Samsungi nutitelefon võiks olla valmistatud Indias
Sam Brown, professionaalne raadioinsener, kes peab raadiosageduste ajaveebi aadressil OneSDR, ütles ühes intervjuus, et GPS-i side vastuvõtjad on sageli häiritud, kasutades kergesti saadavaid ja odavaid segajaid.
"Jummer väljastab signaali, mis häirib signaali vastuvõttu ja selle tulemusena ei saa GPS-vastuvõtja asukohateavet edastada," lisas ta.
Ühes hiljutises näites probleemid GPS-signaalidega põhjustas lendude katkestamise Dallase/Fort Worthi rahvusvahelises lennujaamas. Probleemi otsiti salapärasest häirete allikast ja lennujaam suleti kaheks päevaks.
Võimalik välismaised sekkumised on teine probleem. Venemaa on praalinud, et suudab välja võtta satelliidid, mis pakuvad meie GPS-i.
"Intsident, nagu suur päikesepurske või kaubanduslike satelliitide kahjustamine, võib potentsiaalselt katkestada paljud olulised teenused, millele me iga päev tugineme," ütles Pattabiraman. „Seetõttu on USA föderaalvalitsus tunnistanud, kui oluline on GPS-i tagamiseks kasutada alternatiivseid PNT tehnoloogiaid. vastupidavus, sealhulgas täidesaatva korralduse kaudu, et „kaasata avalikku ja erasektorit, et tuvastada ja edendada vastutustundlikku kasutamist PNT teenused.
Alex Damato, tööstuskontserni GPS Innovation Alliance tegevdirektori kohusetäitja, ütles intervjuu, et tema organisatsioon on varu-GPS-i osas tehnoloogianeutraalsel seisukohal lahendusi.
Tema sõnul nõustub GPSIA siiski, et "parim strateegia vastupidava PNT-teenuse saavutamiseks on kasutada mitut tehnoloogiat, et edendada PNT funktsioonide mitmekesisust. Samuti on oluline, et varunduslahendused suudaksid pakkuda samaväärseid võimalusi ja a jõudluse tase, mis on samaväärne GPS-tehnoloogiatega ja seda juhivad pigem iga tööstussektori PNT nõuded kui valitsus mandaadid.
Aastakümneid tekkiv probleem
Osa GPS-i probleemidest tuleneb selle disainist kui külma sõja reliikviast. GPS oli mõeldud sõjaliseks kasutamiseks konfliktipiirkondades, kus tsiviilvõrgud ei olnud kättesaadavad – rakettide tulistamine tuhande miili kaugusel. ülemine atmosfäär või aidata lennufirmadel, mis on täis lennukeid, ületada ookeani, ütles Integrated Roadwaysi asutaja ja tegevjuht Tim Sylvester intervjuu. See ei olnud kunagi mõeldud jalakäijate ja sõidukite navigeerimiseks rahulikes linnapiirkondades.
"See mittevastavus disaini ja kasutamise vahel tähendab, et GPS-il on mitmeid olulisi vigu, nagu madal täpsus ja kõrge latentsusaeg," ütles Sylvester. Need väljakutsed tulenevad tuhandete miilide kaugusel asuvatelt satelliitidelt tulevatest GPS-signaalidest ja puudused on füüsika tagajärg, mida ei saa parandada.
GPS-il on oma puudused uue põlvkonna isejuhtivad autod. GPS-i madal täpsus tähendab, et te ei saa seda tõhusalt kasutada selleks, et teada saada, mis sõidureas keegi on, mis on sõitmisel suur probleem ja suur latentsusaeg tähendab, et teie asukohateave halveneb, kui liigute kiiresti, mis on ka sõidu ajal suur probleem, Sylvester ütles. Kuna GPS tuleb tuhandete miilide kauguselt, linnapiirkondades, kus on palju kõrgeid hooneid, on täpsus ühtlane hullem, sest kõrged hooned blokeerivad satelliite, mis ei ole täpselt õiges asendis, et edastada satelliitidest mööda hooned.
"Need piirangud on täielikult vastuolus GPS-i kasutamisega ühendatud ja autonoomsete sõidukite jaoks, mis nõuab suurt täpsust, madalat latentsusaeg ja töökindel toimimine tihedates linnapiirkondades, nähes, kui tihedad on linnapiirkonnad, kus toimub kogu liiklus," Sylvester ütles. "Nagu ajalehed asendati veebiuudistega, oli GPS suurepärane hüppelaud, kuid on aeg sellest mööda minna. Tegelikult eirab enamik rakendusi juba GPS-i ja asendab selle vaikselt alternatiividega, nagu Bluetooth, kuid see on tavaliselt kasutaja eest varjatud, sest kasutajale huvitab hea teenus, mitte see, kuidas nad saavad seda.”
Tulevane autonoomsete sõidukite laine võib vajada paremat asukohasüsteemi. Sylvester ütles, et kõige lootustandvam alternatiiv ühendatud ja autonoomsete sõidukite GPS-ile on APNT. PNT tähistab "positsioon, navigeerimine, telemeetria". Olenevalt sellest, kellelt te küsite, võib „A” tähistada abistatud, laiendatud, tagatud, alternatiivseid või muid peaaegu sünonüüme termineid.
APNT on sisse ehitatud kohalikku infrastruktuuri, sealhulgas mobiilsideantennid, Bluetoothi majakad, Wi-Fi või muud alternatiivsed vahendid sõiduki telemeetria positsioneerimiseks, navigeerimiseks ja vastuvõtmiseks.
"Need meetodid on viimase 15 aasta jooksul kokku pandud, kasutades kombinatsiooni nutitelefoni komponendid ja hõlpsasti kättesaadavad sidemeetodid ning kuigi need sobivad suurepäraselt Market Streetil või Times Square'il rändlevatele turistidele püüdes tabada võileiba, mis on alla 30 dollari, tähendab nende ad hoc iseloom, et nende autonoomiale ei saa loota," Sylvester ütles.
Integrated Roadways on välja töötanud Smart Pavementi, mis ehitab APNT võimalused otse tee sisse, kasutades suure täpsusega teesiseseid andureid ja mida toetab ülimadala latentsusega servavõrk, „nii et kõigil Smart Pavementiga uuendatud teedel on kõik APNT võimalused, mis on vajalikud ühendatud ja autonoomsete sõidukite jaoks, mis on integreeritud sõidutee ja see on algusest peale kavandatud usaldusväärse, turvalise, turvalise ja tööstusliku kvaliteediga võrguna, mis pakub funktsioone, mida nõuavad järgmise põlvkonna mobiilsusnõuded. Sylvester ütles
Kuhu me pärast GPS-i läheme?
NextNavi süsteem pole ainus võimalus GPS-i varukoopiana. ColdQuanta uurimis- ja turbelahenduste asepresident Max Perez ütles intervjuus, et Quantum Positioning Systems (QPS) võib olla GPS-i alternatiiviks. Kvantomadused toidavad positsioneerimissüsteemi ja erinevalt GPS-ist ei vaja QPS töötamiseks pidevat kalibreerimist väliste signaalidega.
"QPS peab oma toimimiseks teadma ainult oma alguspunkti ja suudab arvutada, kui kiiresti see on liikunud, kui kaua ja millises suunas oma praeguse asukoha kindlaksmääramiseks," ütles Perez. "Quantum Positioning Systems (QPS) suurendaks GPS-i kogu maailmas, kuna see pakub oluliselt paremat navigatsiooniturvalisust. QPS-i kasutusvõimalused hõlmavad lennukite, allveelaevade, autonoomsete autode ja muu navigeerimist. QPS-i eelised GPS-i ees hõlmavad täpsust, satelliidile tuginemist, siseruumide kasutamist ja väiksemat haavatavust häkkimise suhtes.
Damato ütles, et GPS-i tööstus innoveerib kiiresti, arendades lahendusi, mis muudavad GPS-i täpsemaks ja vastupidavamaks. Need lahendused hõlmavad GPS-vastuvõtjaid, neid GPS-signaale edastavaid satelliite ja maapealset juhtimissegmenti, mis jälgib ja monitorid GPS-i jõudlus.
"GPS-i konstellatsiooni suur moderniseerimine on hästi käimas, mis valmides toob kohale kümneid uutest satelliitidest, mis pakkuvad oluliselt suuremat täpsust ja suuremat segamisvastast võimekust," ütles ta lisatud.
Toimetajate soovitused
- See suur Apple'i viga võib lasta häkkeritel teie fotosid varastada ja seadet pühkida
- Google soovib pääsuvõtmetega tappa teie paroolid Androidis ja Chrome'is
- Miks me peame lõpetama teiseste ekraanidega nutitelefonide taasleiutamise?
- Pegasus ja BlastDoor on põhjus, miks peate oma Apple'i seadmeid viivitamatult värskendama
- Siin on üks asi, mida peate enne lapsele nutitelefoni või tahvelarvuti kinkimist tegema
