GPS Backup: возможности отслеживания на низкой орбите

ИЗОБРАЖЕНИЕ КРЕДИТ:
Кредит изображения
Istock

GPS Backup: возможности отслеживания на низкой орбите

GPS Backup: возможности отслеживания на низкой орбите

Текст подзаголовка
Несколько компаний разрабатывают и внедряют альтернативные технологии позиционирования, навигации и синхронизации для удовлетворения потребностей транспортных и энергетических операторов, компаний беспроводной связи и фирм, предоставляющих финансовые услуги.
    • Автор:
    • Имя автора
      Квантумран Форсайт
    • 16 июня 2022

    Сводка статистики

    Глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) становятся областью коммерческого, технологического и геополитического маневрирования, при этом такие отрасли, как компании по производству автономных транспортных средств, требуют более точных данных позиционирования, навигации и времени (PNT), чем может предложить нынешняя GPS. Признание данных GPS в качестве основы национальной и экономической безопасности привело к действиям исполнительной власти и сотрудничеству, направленным на снижение исключительной зависимости от GPS, особенно в критически важных секторах инфраструктуры. Появляются новые предприятия, стремящиеся расширить доступность PNT за счет группировок низкоорбитальных спутников, что потенциально открывает новые сферы экономической деятельности.

    Контекст резервного копирования GPS

    Компании, которые инвестируют миллиарды долларов в разработку беспилотных автомобилей, дронов для доставки и городских аэротакси, полагаются на точные и надежные данные о местоположении для бесперебойного управления своей деятельностью. Однако, например, хотя данные на уровне GPS могут определить местонахождение смартфона в радиусе 4.9 метра (16 футов), это расстояние недостаточно точно для индустрии беспилотных автомобилей. Автономные транспортные компании нацелены на точность определения местоположения до 10 миллиметров, при этом большие расстояния создают серьезные проблемы с безопасностью и эксплуатацией в реальных условиях.

    Зависимость различных отраслей от данных GPS настолько широко распространена, что нарушение или манипулирование данными или сигналами GPS может поставить под угрозу национальную и экономическую безопасность. В Соединенных Штатах (США) администрация Трампа в 2020 году издала распоряжение, которое дало Министерству торговли право выявлять угрозы для существующих систем PNT в США и предписало учитывать эти угрозы в процессах государственных закупок. Министерство внутренней безопасности США также сотрудничает с Агентством кибербезопасности и безопасности инфраструктуры США, чтобы энергосистема страны, аварийно-спасательные службы и другая жизненно важная инфраструктура не полностью зависели от GPS.

    Стремление расширить доступность PNT за пределами GPS привело к появлению TrustPoint, стартапа, ориентированного на разработку глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS), основанного в 2020 году. В 2 году он получил начальное финансирование в размере 2021 миллионов долларов США. Xona Space Systems была основана в 2019 году в Сан-Матео. , Калифорния, реализует тот же проект. TrustPoint и Xona планируют запустить небольшие спутниковые группировки на низкую орбиту для предоставления глобальных услуг PNT независимо от существующих операторов GPS и группировок GNSS. 

    Разрушительное воздействие

    Будущее GPS и его альтернатив переплетено со сложной сетью коммерческой, технологической и геополитической динамики. Появление разнообразных глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS), вероятно, подтолкнет отрасли, зависящие от данных позиционирования, навигации и времени (PNT), к созданию коммерческих альянсов с различными поставщиками. Этот шаг можно рассматривать как способ обеспечить избыточность и надежность важнейших навигационных и временных данных, которые являются основой многих современных отраслей, включая логистику, транспорт и службы экстренной помощи. Более того, такое разнообразие может способствовать дифференциации рынка и конкуренции в секторах PNT и GNSS, делая их более динамичными и способными реагировать на потребности разнообразной клиентуры.

    В более широком масштабе существование нескольких систем GNSS может подчеркнуть необходимость универсального регулятора или эталона для обеспечения точности и надежности данных, предоставляемых этими системами. Такой глобальный орган по установлению стандартов мог бы работать над гармонизацией технических и эксплуатационных стандартов различных систем GNSS, обеспечивая уровень совместимости и доверия между пользователями во всем мире. Это крайне важно, поскольку расхождения в данных PNT могут иметь серьезные последствия: от незначительных сбоев в предоставлении услуг до серьезных угроз безопасности в таких секторах, как авиация или морское судоходство. Кроме того, стандартизация может также способствовать интеграции различных систем, повышая глобальную устойчивость услуг PNT к потенциальным сбоям системы, преднамеренным вмешательствам или стихийным бедствиям.

    Правительства, традиционно полагающиеся на GPS, могут увидеть ценность в разработке собственных систем PNT, поддерживаемых собственной инфраструктурой GNSS, как средство достижения независимости данных и информации. Такая уверенность в своих силах не только потенциально может повысить национальную безопасность, но и открывает возможности для формирования альянсов с другими странами на основе общих социальных, политических или экономических целей. Более того, по мере того, как страны решаются на разработку независимых систем PNT, технологические компании в этих странах могут увидеть всплеск государственного финансирования, что может значительно ускорить рост числа рабочих мест в секторах телекоммуникаций и технологий, способствуя положительному экономическому волновому эффекту. Эта тенденция может в конечном итоге способствовать созданию глобальной среды, в которой страны не только будут технологически самостоятельны, но и будут участвовать в конструктивном сотрудничестве, основанном на общей инфраструктуре и целях PNT.

    Последствия разработки новых технологий GPS

    Более широкие последствия предоставления данных PNT из разных источников могут включать:

    • Правительства разрабатывают свои собственные системы PNT для конкретных военных целей.
    • Различные страны запрещают спутникам PNT из противоборствующих стран или региональных блоков выходить на орбиту над своими границами.
    • Разблокировка экономической деятельности на миллиарды долларов по мере того, как такие технологии, как дроны и автономные транспортные средства, станут более надежными и безопасными для использования в более широком спектре приложений.
    • Низкоорбитальные системы GNSS становятся преобладающим способом доступа к данным PNT для оперативных целей.
    • Появление фирм по кибербезопасности, которые предлагают защиту данных PNT в качестве линии обслуживания клиентов.
    • Появляются новые стартапы, которые специально используют преимущества новых сетей PNT для создания новых продуктов и услуг.

    Вопросы для рассмотрения

    • Следует ли установить глобальный стандарт PNT или разрешить различным компаниям и странам разрабатывать свои собственные системы данных PNT? Почему?
    • Как различные стандарты PNT повлияют на доверие потребителей к продуктам, основанным на данных PNT?