רוב הטכנולוגיה המודרנית, כולל סמארטפונים, פועל על GPS. אבל המערכת עלולה להיות פגיעה יותר לכשלים ממה שאתה חושב. לארה"ב אין טכנולוגיית מיקום גיאוגרפי גיבוי, כלומר הפסקות או הפרעות עלולות להיות קטסטרופליות. רוסיה איימה להרוס ג'י.פי. אס לוויינים, ולאחרונה אותות GPS פגומים סגרו זמנית שדה תעופה בדאלאס.
תוכן
- מדוע GPS הוא כל כך חשוב, וכל כך שביר
- בעיה בהתהוות עשרות שנים
- לאן נלך אחרי GPS?
למרבה המזל, חברות נכנסות לעזרה בשמירה על GPS. NextNav חתמה לאחרונה על עסקה לאספקת טכנולוגיה חדשה בשם TerraPoiNT המשמשת כגיבוי ל-GPS, תוך שימוש ב-LTE וקיים 5G רשתות. "האות של TerraPoiNT חזק פי 100,000 מ-GPS, והצפנת האות שלו הופכת אותו ליותר עמיד בפני חסימות וזיוף", אמר גאנש פטאבירמן, מנכ"ל NextNav, ל-Digital Trends ב- רֵאָיוֹן. זהו נתון מסקרן - והצצה כיצד אנו יכולים (וצריכים) להגן על GPS.
סרטונים מומלצים
מדוע GPS הוא כל כך חשוב, וכל כך שביר
GPS מספקת שירותי מיקום, ניווט, תזמון וכן שירותי מיקום לטלפונים ניידים. הזמינות הנרחבת שלו הפכה אותו לאינטגרלי עולמי של תעשיות ותשתיות, החל מרשת החשמל ועד שירותי חירום 911 ועד עסקאות פיננסיות. אבל, אמר Pattabiraman, המערכת "פגיעה להפליא" להפרעות - כולל שיבוש וזיוף.
קָשׁוּר
- תשכחו מ-Verizon ו-AT&T - למה כדאי לכם לבנות רשת סלולרית משלכם
- עליך לעדכן את האייפון והאייפד שלך עכשיו כדי לתקן ליקוי אבטחה קריטי
- הנה הסיבה שהסמארטפון הבא של סמסונג יכול להיות מיוצר בהודו
סם בראון, מהנדס רדיו מקצועי שמנהל בלוג תדרי רדיו ב OneSDR, אמר בראיון שמקלטי תקשורת GPS מופרעים לעתים קרובות באמצעות משבשים קלים להשגה וזולים.
"משבש ישדר אות שמפריע לקליטת האות, וכתוצאה מכך, מקלט ה-GPS לא יוכל לספק מידע על מיקום", הוסיף.
בדוגמה אחת לאחרונה, בעיות עם אותות GPS הוביל לקריעת טיסות בנמל התעופה הבינלאומי דאלאס/פורט וורת'. הבעיה אותרה למקור הפרעה מסתורי וסגרה את שדה התעופה למשך יומיים.
התערבות זרה אפשרית היא סוגיה אחרת. רוסיה התפארה שהיא יכולה להוציא הלוויינים שמספקים את ה-GPS שלנו.
"אירוע כמו התלקחות סולארית גדולה או נזק ללוויינים מסחריים עלולים להפיל שירותים חיוניים רבים שעליהם אנו מסתמכים מדי יום", אמר פטאבירמן. "זו הסיבה שהממשל הפדרלי של ארה"ב הכיר בחשיבות הטמעת טכנולוגיות PNT חלופיות כדי להבטיח GPS חוסן, לרבות באמצעות צו ביצוע ל"שיתוף המגזר הציבורי והפרטי לזהות ולקדם את השימוש האחראי ב שירותי PNT."
אלכס דמאטו, מנכ"ל בפועל של GPS Innovation Alliance, קבוצת תעשייה, אמר ב- ראיון שהארגון שלו שומר על עמדה טכנולוגית ניטראלית בכל הנוגע לגיבוי GPS פתרונות.
עם זאת, הוא אמר, GPSIA מסכימה כי "האסטרטגיה הטובה ביותר להשגת שירות PNT גמיש היא להמשיך בטכנולוגיות מרובות כדי לקדם גיוון בפונקציות PNT." כמו כן, חיוני שפתרונות גיבוי יהיו מסוגלים להציע יכולות שוות וא רמת הביצועים בקנה אחד עם טכנולוגיות ה-GPS ומונעות על ידי דרישות ה-PNT של כל מגזר בתעשייה ולא על ידי הממשלה מנדטים.
בעיה בהתהוות עשרות שנים
חלק מהבעיות ב-GPS נובע מהעיצוב שלו כשריד למלחמה הקרה. GPS תוכנן לשימוש צבאי באזורי סכסוך שבהם רשתות אזרחיות לא היו זמינות - ירי רקטות למרחק של אלף מייל דרך אטמוספירה עליונה או עזרה למובילים מלאים במטוסים לחצות את האוקיינוס, אמר טים סילבסטר, מייסד ומנכ"ל Integrated Roadways, ב רֵאָיוֹן. הוא מעולם לא נועד לסייע בניווט הולכי רגל וכלי רכב באזורים עירוניים שלווים.
"חוסר ההתאמה הזה בעיצוב לעומת השימוש אומר של-GPS יש כמה פגמים משמעותיים, כמו דיוק נמוך והשהייה גבוהה", אמר סילבסטר. האתגרים הללו הם תוצר של אותות ה-GPS המגיעים מלוויינים במרחק אלפי קילומטרים, והחסרונות הם תוצאה של פיזיקה שלא ניתן לתקן".
ל-GPS יש את החסרונות שלו כשזה מגיע דור חדש של מכוניות לנהיגה עצמית. הדיוק הנמוך של GPS אומר שאתה לא יכול להשתמש בו ביעילות כדי לדעת באיזה נתיב מישהו נמצא, וזו בעיה גדולה בנהיגה, ו זמן אחזור גבוה פירושו שמידע המיקום שלך הולך ומחמיר כשאתה נע במהירות, וזו גם בעיה גדולה בנהיגה, סילבסטר אמר. מכיוון שה-GPS מגיע ממרחק אלפי קילומטרים, באזורים עירוניים עם הרבה בניינים גבוהים, הדיוק הוא אחיד גרוע מכך מכיוון שהבניינים הגבוהים חוסמים לוויינים שאינם נמצאים בדיוק במיקום הנכון לשדר מעבר ל מבנים.
"המגבלות הללו סותרות לחלוטין את השימוש ב-GPS עבור כלי רכב מחוברים ואוטונומיים, הדורש דיוק גבוה, נמוך חביון והפעלה אמינה באזורים עירוניים צפופים, בהתחשב עד כמה צפופים אזורים עירוניים היכן שכל התנועה נמצאת", סילבסטר אמר. "כמו שהעיתונים הוחלפו בחדשות מקוונות, ה-GPS היה קפיצת מדרגה נהדרת, אבל הגיע הזמן לעבור אותה. למעשה, רוב האפליקציות כבר מתעלמות מ-GPS ומחליפות אותו בשקט בחלופות כמו בלוטות', אבל זה בדרך כלל מוסתר מהמשתמש מכיוון שמה שמעניין אותו הוא שירות טוב, לא איך הוא מקבל זה."
הגל הקרוב של כלי רכב אוטונומיים עשוי לדרוש מערכת מיקום טובה יותר. סילבסטר אמר שהחלופה המבטיחה ביותר ל-GPS עבור כלי רכב מחוברים ואוטונומיים נקראת APNT. PNT מייצג "מיקום, ניווט, טלמטריה". תלוי את מי שואלים, ה-"A" עשוי לייצג מונחים בסיוע, מוגבר, מובטח, חלופי או מילים נרדפות אחרות.
APNT מובנה בתשתית המקומית, כולל אנטנות סלולריות, משואות בלוטות', Wi-Fi או אמצעים "חלופיים" אחרים למיקום, ניווט וקליטת טלמטריה של רכב.
"השיטות הללו נרקפו יחד במהלך 15 השנים האחרונות תוך שימוש בשילוב של סמארטפון רכיבים ושיטות תקשורת זמינות, ובעוד שהם מצוינים לתיירים המשוטטים ברחוב מרקט או טיימס סקוור מנסים לאתר סנדוויץ' שעולה פחות מ-30 דולר, האופי האד-הוק שלהם אומר שלא ניתן לסמוך עליהם לאוטונומיה", סילבסטר אמר.
Integrated Roadways פיתחה את Smart Pavement, שבונה את יכולות ה-APNT ישירות לתוך הכביש, תוך שימוש בחיישני דרך בעלי דיוק גבוה, ונתמך על ידי רשת קצה עם אחזור נמוך במיוחד, "כך שלכל כביש המשודרג עם Smart Pavement יש את כל יכולות ה-APNT הדרושות עבור כלי רכב מחוברים ואוטונומיים המובנים בתוך כביש ותוכנן מהיסוד כרשת אמינה, בטוחה, מאובטחת ואיכות תעשייתית המספקת את התכונות הנדרשות לדרישות הניידות של הדור הבא", סילבסטר אמר
לאן נלך אחרי GPS?
המערכת של NextNav היא לא האפשרות היחידה כגיבוי GPS. מקס פרז, סגן נשיא לפתרונות מחקר ואבטחה ב-ColdQuanta, אמר בראיון כי למערכות מיקום קוונטיות (QPS) יש פוטנציאל לשמש כחלופה ל-GPS. מאפיינים קוונטיים מחזקים את מערכת המיקום, ובניגוד ל-GPS, QPS אינו דורש כיול מתמשך עם אותות חיצוניים כדי לפעול.
"QPS רק צריך לדעת את נקודת ההתחלה שלו כדי לתפקד והוא מסוגל לחשב כמה מהר הוא נסע, כמה זמן ובאיזה כיוון כדי לקבוע את מיקומו הנוכחי", אמר פרז. "מערכות מיקום קוונטיות (QPS) יגדילו את ה-GPS ברחבי העולם מכיוון שהיא מציעה אבטחת ניווט משופרת משמעותית. מקרי שימוש עבור QPS כוללים ניווט עבור מטוסים, צוללות, מכוניות אוטונומיות ועוד. היתרונות של QPS על פני GPS כוללים דיוק, אי הסתמכות על לוויין, שימוש פנימי ופחות פגיעות לפריצה".
דמאטו אמר כי תעשיית ה-GPS מתחדשת במהירות, ומפתחת פתרונות שהופכים את ה-GPS למדויק וגמיש יותר. פתרונות אלה כוללים מקלטי GPS, הלוויינים המספקים אותות GPS אלה, וקטע בקרת הקרקע שעוקב אחר צגים ביצועי GPS.
"מודרניזציה גדולה של קבוצת ה-GPS נמצאת בעיצומה, שכאשר תושלם, תספק עשרות של לוויינים חדשים המספקים דיוק גדול יותר באופן משמעותי ויכולות מוגברות נגד חסימות", הוא הוסיף.
המלצות עורכים
- הבאג הגדול הזה של אפל יכול לאפשר להאקרים לגנוב את התמונות שלך ולמחוק את המכשיר שלך
- גוגל רוצה להרוג את הסיסמאות שלך באנדרואיד וכרום עם מפתחות סיסמה
- למה אנחנו צריכים להפסיק להמציא מחדש סמארטפונים עם מסכים משניים
- Pegasus ו-BlastDoor הם הסיבה שאתה צריך לעדכן את מכשירי Apple שלך באופן מיידי
- הנה דבר אחד שאתה צריך לעשות לפני שאתה נותן לילד שלך סמארטפון או טאבלט
