Jawatan Popular

Pilihan Editor - 2019

GPS jamming: Menjaga kapal di 'selat' dan sempit

Anonim

Universiti Nottingham dan Akademi Naval Diraja Norway (RNoNA) sedang menyiasat bagaimana mengelakkan penghantaran Posisi Global Positioning (GPS) yang tersekat di potensi serangan siber yang boleh menyebabkan kapal-kapal keluar padang dan bertembung atau diserang.

iklan


Kapal-kapal besar dan moden sangat berautomatik dengan sistem navigasi rangkaian, termasuk GPS (DGPS) yang menawarkan kedudukan yang lebih tepat (satu meter) berbanding dengan GPS konvensional.

Walau bagaimanapun, penyelidikan terdahulu telah mendapati bahawa penerima DGPS maritim yang sangat sensitif ini mudah diganggu, menggunakan peranti £ 50 jammer, yang banyak terdapat di pasaran.

Gangguan isyarat DGPS, terutamanya apabila kapal menavigasi melalui perairan laut sempit, boleh mengakibatkan maklumat kedudukan yang tidak tepat, yang membawa kepada lebih banyak kemalangan maritim.

Untuk kajian ini, ahli akademik dari Nottingham Geospatial Institute (NGI) dan RNoNA Navigation Center menguji gangguan DGPS di lorong perkapalan yang sibuk di Selat Norway di mana kesilapan navigasi menunjukkan separuh daripada kemalangan.

Dr Lukasz Bonenberg, pegawai teknikal kanan di NGI, berkata: "Faktor utama di sebalik kemalangan maritim di bahagian Norway ini adalah kemasukan kapal asing, ditambah pula dengan keadaan cuaca yang berubah-ubah dengan cepat dan sifat berbahaya dari perairan laut sempit.

"Dalam keadaan yang sukar ini, dengan keperluan untuk navigasi ketepatan tinggi, terdapat kecenderungan yang terlalu bergantung pada teknologi DGPS yang boleh membawa kepada perasaan palsu yang palsu. Kesalahan ini telah meningkat dengan ketara sejak pengenalan DGPS ke kebanyakan kapal.

Sebagai contoh, "DGPS yang berjejer dari tebing berhampiran, boleh menjejaskan secara serius trafik perkapalan melalui selat sempit dan rangkaian fjord. Kapal yang terjejas mungkin mengambil masa yang lama untuk membetulkan perjalanan mereka atau berhenti secara fizikal, yang mungkin menyebabkan kesamaan maritim sebuah jalan raya bertingkat- up, "tambah Dr Bonenberg.

Perbicaraan dilakukan dengan penerima gred kaji selidik tinggi dan antena, yang diletakkan di pantai dengan jammer bergerak ke arah atau jauh dari penerima pada sebuah bot kecil.

Tujuan percubaan adalah mengukur kesan jimat, mensimulasikan pendekatan kapal ke selat sempit yang sempit. Para penyelidik mendapati bahawa penerima DGPS tidak berhenti berfungsi sepenuhnya. Sebaliknya ia memberikan pembacaan palsu dalam sistem navigasi di papan dengan data berpindah bergerak lebih daripada 10 meter.

"Perbezaan yang dialaminya sehingga 10 meter sangat berbahaya, memandangkan sempit selat Norway, yang sering terjejas oleh keterlihatan yang kurang baik, " jelas Leftenan Komander Oeystein Glomsvoll di RNoNA Navigation Centre.

"Kesesakan GPS adalah masalah yang semakin meningkat di seluruh dunia. Teknologi untuk jemuran sedia ada, menyebabkan banyak kes-kes kesesakan yang disengajakan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dan perhatian yang diberikan kepada masalah ini telah meningkat."

Pasukan penyelidikan melihat penyelesaian yang akan memperbaiki dan mengekalkan kedudukan kapal transporter dengan lebih tepat dan cepat dengan menggunakan frekuensi isyarat GPS tambahan dan bukan menaik taraf sistem navigasi.

Pada masa ini, majoriti penerima maritim adalah DGPS L1. Penulis mencadangkan menggabungkan sistem ini dengan penerima GLONASS berbilang frekuensi - sistem navigasi alternatif kepada GPS - berfaedah.

Ini kerana band frekuensi GPS + GLONASS isyarat lebih luas daripada dual GPS L1 dan L2 atau GLONASS sahaja, meningkatkan ketepatan kedudukan.

Ini telah dikesan semula, bukan sahaja kepada peningkatan bilangan satelit yang digunakan, tetapi juga untuk ketinggian yang lebih tinggi dan perlindungan yang lebih baik dari satelit GLONASS yang dikendalikan oleh Angkatan Pertahanan Aeroangkasa Rusia.

Dr Bonenberg, dari Fakulti Kejuruteraan, berkata: "Penggunaan penerima pelbagai konstelasi dan peningkatan frekuensi yang diterima menawarkan daya tahan jimat yang lebih baik untuk navigasi dekat ke pantai."

Isyarat GPS sedang menjalani pemodenan, yang merangkumi frekuensi tambahan (L5) dan kod L2C terbuka pada kekerapan L2. Pada masa ini, hanya sebilangan kecil satelit menawarkan isyarat ini. Data yang diperhatikan semasa eksperimen ini menunjukkan bahawa penggunaan isyarat moden ini akan menawarkan kelebihan yang serupa dengan GLONASS multi-kekerapan.

iklan



Sumber Cerita:

Bahan yang disediakan oleh Universiti Nottingham . Nota: Kandungan mungkin diedit untuk gaya dan panjang.


Rujukan jurnal :

  1. Oeystein Glomsvoll, Lukasz K Bonenberg. GNSS Jamming Resilience untuk Tutup Navigasi Shore di Laut Utara . Jurnal Navigasi, 2016; 1 DOI: 10.1017 / S0373463316000473