Jest skuteczny sposób na zagłuszanie sygnału GPS przez Rosję. Podejrzano wieloryby

Zagłuszanie GPS to zagrożenie dla samolotów, ale nowa amerykańska technologia oparta na sztucznej inteligencji może je pokonać. Do określania położenia wykorzystuje zmiany pola magnetycznego Ziemi, a nie sygnał z satelity.

Publikacja: 03.01.2025 20:18

Samoloty pasażerskie przelatujące w rejonie Morza Bałtyckiego nieraz stykały się z zakłócaniem sygna

Samoloty pasażerskie przelatujące w rejonie Morza Bałtyckiego nieraz stykały się z zakłócaniem sygnału GPS. O tę niebezpieczna praktykę oskarża się skonfliktowaną z Zachodem Rosję

Foto: Bloomberg

Piotr Mazurkiewicz

Zarówno wojsko, jak i cywile mogą zakłócać sygnał GPS, co prowadzić może do ogromnych problemów także dla armii. Podczas inwazji Rosji na Ukrainę stało się jasne, że obie strony są w stanie szeroko stosować różne metody zakłócania GPS, aby wprowadzać w błąd drony.

Rosja zaczęła też stosować takie zagłuszanie w stosunku do lotnictwa cywilnego, również w Polsce. Brytyjski dziennik „The Sun” podał, że w ciągu ośmiu miesięcy do końca marca 2024 r. podczas 2309 lotów linii Ryanair i 1368 lotów Wizz Air doszło do problemów z nawigacją satelitarną w regionie Morza Bałtyckiego. Takie zdarzenia miały miejsce również podczas 82 lotów British Airways i kilku innych przewoźników. Już przed rokiem Agencja UE ds. Bezpieczeństwa Lotniczego uznała zagłuszanie i podawanie fałszywych danych za ataki. W marcu 2024 r. takie zakłócenia zauważono w czasie lotu brytyjskiego ministra obrony Granta Shappsa do Polski, gdy jego samolot przelatywał w pobliżu obwodu królewieckiego i wówczas obwiniono o to Rosję.

Czytaj więcej

Szwajcarzy opracowali platformę, która umożliwia dronom atak na wroga, nawet gdy stracą zasięg
Technologie
To może być koszmar Rosjan. Na front trafiły drony odporne na zagłuszanie

Zagłuszanie sygnału oznacza pokrywanie go szumem, co czyni sygnał bezużytecznym. Innym rodzajem takich akcji jest wprowadzanie fałszywych danych nawigacyjnych, aby samolot zszedł z kursu.

Jak można uniknąć zakłóceń GPS? Nowy sposób nawigacji

W walce z takimi działaniami można czerpać ze wskazówek z natury. Chodzi zwłaszcza o system nawigacyjny wielorybów, ptaków i innych zwierząt wędrownych. Firma SandboxAQ, która wydzieliła się z koncernu Alphabet (właściciel Google’a), twierdzi, że znalazła rozwiązanie nawigacyjne, które wykorzystuje drobne zmiany pola magnetycznego Ziemi. Firma pracująca głównie na sztucznej inteligencji opracowała urządzenie AQNav, które wykorzystuje czujnik kwantowy. Może on mierzyć zmiany w atomach, aby wykrywać drobne zmiany w środowisku. Następnie system oparty na zaawansowanej sztucznej inteligencji interpretuje odczyty, a dzięki temu urządzenie może wykrywać geograficznie unikalne pola magnetyczne i dopasowywać je do określonego punktu na mapie. W ten sposób może określać lokalizację samolotu podczas jego ruchu w czasie rzeczywistym. Co najważniejsze, AQNav jest praktycznie odporny na zakłócenia i warunki atmosferyczne, jak twierdzi firma SandboxAQ.

Dowództwo Sił Powietrznych USA, które obsługuje samoloty transportowe i tankowce, w 2023 r. dwukrotnie wdrożyło AQNav na samolotach transportowych C-17A. Pomyślnie zakończone testy pokazały zdolność samolotów do nawigacji bez GPS, wykorzystując dane o polu magnetycznym w czasie rzeczywistym. Łącznie system przeszedł ponad 200 godzin testów w locie na czterech różnych typach samolotów. – Dodatkowo potwierdzono, że zagłuszanie sygnału i niesprzyjająca pogoda nie obniżają dokładności czujników – mówi Luca Ferrara, dyrektor generalny ds. nawigacji w SandboxAQ, cytowana przez portal Popular Mechanics.

Czytaj więcej

Rosja zabezpiecza się przed atakami dronów z Ukrainy, zakłócając sygnały GPS
IT
Masowe zakłócenia sygnałów GPS w miastach Rosji. Reakcja na ataki Ukrainy?

Chociaż pole magnetyczne Ziemi nie jest stałe, model opracowany przez firmę uwzględniał wibracje i zniekształcenia energii słonecznej. Na podstawie wyników testów przeprowadzonych w sierpniu Siły Powietrzne przyznały SandboxAQ zwiększenie finansowania w stosunku do pierwotnego grantu. Aby przygotować się do pełnowymiarowej produkcji, architektura systemu musi dostosować się do różnych warunków, zwykle czujników lub systemów komunikacyjnych.

Dlatego w projekcie będzie wykorzystany także AgilePod z Laboratorium Badawczego Sił Powietrznych, seria 30-calowych kwadratowych przegródek przypominających klocki Lego. Można je montować w różnych konfiguracjach, aby pomieścić różne systemy komunikacyjne czujników. AQNav pasuje do dużych samolotów odrzutowych, takich jak bombowce B-52, i stosunkowo małych samolotów, takich jak dron bojowy MQ-9. SandboxAQ ma również nadzieję na wdrożenie AQNav w dużych samolotach pasażerskich w przyszłości. Już współpracuje z placówką Boeinga i Airbusa w Dolinie Krzemowej, czyli Acubed.

Pole magnetyczne wykorzystywane od 600 lat

Ludzie mogli używać pola magnetycznego naszej planety do podróżowania zaledwie od kilkuset lat. Jako instrument nawigacyjny kompas magnetyczny po raz pierwszy pojawia się w zapisach pisemnych na początku XV wieku na pokładzie statku chińskiego odkrywcy Zheng He, który odbył siedem głównych podróży oceanicznych. Tymczasem orientacja magnetyczna u zwierząt istnieje od milionów lat. Naukowcy zaobserwowali, że jeden wieloryb z nadajnikiem radiowym przebył prawie 1400 mil, odchylając się od swojej prostej trajektorii tylko o 0,4 stopnia. Ta zdolność, znana jako magnetorecepcja, pojawia się u wielu innych zwierząt, od rekinów i ptaków wędrownych po mrówki i mięczaki. Nie ma zgody co do tego, w jaki sposób zwierzęta wyczuwają pola magnetyczne. Niektórzy teoretyzują, że dzieje się tak z powodu interakcji kwantowej, w której pola magnetyczne wpływają na reakcje chemiczne organizmu, podczas gdy inni twierdzą, że ciała tych zwierząt mają skupiska wrażliwości podobnej do kompasu na cząstki magnetytu cięższego od żelaza.

Czytaj więcej

Rosyjska rakieta Proton transportowana na stanowisko startowe w kosmodromie Bajkonur
Globalne Interesy
Koniec kosmicznej potęgi Rosji. Elon Musk zadaje ostateczny cios

Niezależnie od tego, jak działa w naturze, projekt AQNav daje ten sam efekt. Wykorzystuje optycznie pompowane magnetometry, które wykorzystują światło laserowe do polaryzacji atomów w parze. Powoduje to zmianę ich stanów energetycznych w odpowiedzi na otaczające pole magnetyczne. Zmiany te są mierzone i przekształcane w dane, które można dopasować do znanej, określonej lokalizacji na Ziemi. Wysoce czuły czujnik to za mało. System filtruje również szumy i dostosowuje się do anomalii, w tym tych, które powodują zmiany temperatury i prądy elektryczne. – Ostatecznie to sztuczna inteligencja sprawia, że system jest wystarczająco inteligentny, aby być dokładnym. AI oddziela sygnał od wszelkich zakłóceń – wyjaśnia Jen Sovada, emerytowana pułkownik Sił Powietrznych, obecnie pracująca w SandboxAQ.

Gdyby pole magnetyczne było jedynym przewodnikiem, wahania pola powinny zepchnąć wieloryby z kursu, powodując przesunięcie „prawdziwej północy” nawet o 12 stopni. W jakiś sposób wieloryby korygują to zjawisko, być może poprzez umysłową korektę błędów lub używając innych zmysłów – takich jak obserwowanie położenia słońca. AI może pomóc w rozpoznawaniu wzorców na poziomie, który jest niemożliwy dla ludzi.

© Licencja na publikację
© ℗ Wszystkie prawa zastrzeżone
Źródło: rp.pl

Miejsca Regiony Europa Rosja Ameryka Północna Stany Zjednoczone Transport Bezpieczeństwo Lotnictwo

Zarówno wojsko, jak i cywile mogą zakłócać sygnał GPS, co prowadzić może do ogromnych problemów także dla armii. Podczas inwazji Rosji na Ukrainę stało się jasne, że obie strony są w stanie szeroko stosować różne metody zakłócania GPS, aby wprowadzać w błąd drony.

Rosja zaczęła też stosować takie zagłuszanie w stosunku do lotnictwa cywilnego, również w Polsce. Brytyjski dziennik „The Sun” podał, że w ciągu ośmiu miesięcy do końca marca 2024 r. podczas 2309 lotów linii Ryanair i 1368 lotów Wizz Air doszło do problemów z nawigacją satelitarną w regionie Morza Bałtyckiego. Takie zdarzenia miały miejsce również podczas 82 lotów British Airways i kilku innych przewoźników. Już przed rokiem Agencja UE ds. Bezpieczeństwa Lotniczego uznała zagłuszanie i podawanie fałszywych danych za ataki. W marcu 2024 r. takie zakłócenia zauważono w czasie lotu brytyjskiego ministra obrony Granta Shappsa do Polski, gdy jego samolot przelatywał w pobliżu obwodu królewieckiego i wówczas obwiniono o to Rosję.

Pozostało jeszcze 84% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Planowanie infrastruktury IT w MŚP
IT
Planowanie infrastruktury IT w MŚP
Jak przez ćwierć wieku zmieniał się rynek leasingu
Materiał Promocyjny
Jak przez ćwierć wieku zmieniał się rynek leasingu
Wiele firm wykorzystuje brak wiedzy i oszukuje konsumentów – zwrócili uwagę uczestnicy konferencji L
IT
Jak uczynić zakupy w internecie bezpiecznymi. Niska świadomość klientów
W Google Maps pojawią się raporty drogowe z Waze
IT
Mapy Google powiedzą, gdzie stoi policja. A w kolejce do wprowadzenia już kolejne nowości
Porty kontenerowe to miejsca strategiczne, dźwigi mogą pomagać w przeładunku towarów, ale i dostarcz
IT
Amerykanie alarmują: chińskie dźwigi portowe szpiegują. Są też w Polsce
5G – przepis na rozwój twojej firmy i miejscowości
Materiał Promocyjny
5G – przepis na rozwój twojej firmy i miejscowości
Rzeczpospolita jest partnerem medialnym konferencji
IT
Firmy i konsumenci mogą wykorzystać atuty transformacji cyfrowej
Nowości dla przedsiębiorców w aplikacji PeoPay
Materiał Promocyjny
Nowości dla przedsiębiorców w aplikacji PeoPay
e-Wydanie