Warum GPS für Ihr Smartphone so wichtig ist – und dringend einer Überholung bedarf

Die meisten modernen Technologien, einschließlich Smartphones, laufen auf GPS. Aber Systeme können störanfälliger sein, als Sie denken. Der Mangel an Backup-Geolokalisierungstechnologie in den USA bedeutet, dass das Unterbrechen oder Stören von GPS katastrophal sein könnte.

Zum Glück springen Unternehmen ein, um GPS zu sichern. NextNav hat kürzlich einen Vertrag unterzeichnet, um eine neue Technologie namens TerraPoiNT anzubieten, die vorhandene LTE- und 5G-Netzwerke als Backup für GPS nutzt. "Das Signal von TerraPoiNT ist mehr als 100.000-mal stärker als GPS, und seine Signalverschlüsselung macht es widerstandsfähiger gegen GPS-Störungen und Spoofing", sagte Ganesh Pattabiraman, CEO von NextNav, in einem Interview mit Digital Trends. Es ist eine interessante Statistik, die einen Einblick gibt, wie wir GPS sichern können (und sollten).

Warum GPS so wichtig und so anfällig ist

GPS-Kartendaten für Apple Watch Ultra und Apple Watch Series 8, angezeigt auf iPhone 14 Pro und iPhone SE 2022. Andy Boxall/Digitale Trends

GPS bietet Ortungs-, Navigations-, Zeitsteuerungs- und Ortungsdienste für Mobiltelefone. Seine weit verbreitete Verfügbarkeit macht es zu einem unverzichtbaren globalen Versorgungsunternehmen für Industrie und Infrastruktur, von Stromnetzen über 911-Notrufdienste bis hin zu Finanztransaktionen. Patabirahman sagte jedoch, das System sei "sehr anfällig" für Signalstörungen – einschließlich Jamming und Spoofing.

Der billiger GPS Störsender Kaufen ist sehr einfach geworden, sagte Sam Browne, ein professioneller Funkingenieur, in einem Interview.

"GPS-Störsender senden Signale aus, die den GPS-Signal empfang stören, sodass GPS-Empfänger keine Standortinformationen liefern können", fügte er hinzu.

In einem aktuellen Beispiel haben GPS-Signal probleme Flüge am Dallas/Fort Worth International Airport geerdet. Das Problem wurde auf eine mysteriöse Störquelle zurückgeführt und schloss den Flughafen für zwei Tage.

Mögliche ausländische Einmischung ist eine weitere Sorge. Russland rühmt sich damit, die Satelliten zerstören zu können, die uns das GPS liefern.

"Ereignisse wie eine große Sonneneruption oder die Zerstörung eines kommerziellen Satelliten könnten viele der wesentlichen Dienste stören, auf die wir uns jeden Tag verlassen", sagte Pattabiraman. "Deshalb hat die US-Bundesregierung die Bedeutung der Implementierung von PNT-Ersatztechnologien erkannt, um GPS sicherzustellen Resilienz, einschließlich durch die Durchführungsverordnung, "den öffentlichen und privaten Sektor einzubeziehen, um die verantwortungsvolle Nutzung von PNT-Diensten zu ermitteln und zu fördern. "

Alex Damato, amtierender Geschäftsführer der GPS Innovation Alliance, einer Industriegruppe, sagte in einem Interview, dass seine Organisation eine technologieneutrale Haltung zu Backup-GPS-Lösungen beibehält.

Er sagte jedoch, die GPSIA stimme zu, dass "die beste Strategie zur Erzielung stabiler PNT-Dienste darin besteht, mehrere Technologien einzusetzen, die die Vielfalt der PNT-Funktionalität erleichtern." Es ist auch wichtig, dass Backup-Lösungen ein mit der GPS-Technologie vergleichbares Maß an Funktionalität und Leistung bieten , Und angetrieben von den PNT-Anforderungen der einzelnen Branchen und nicht von Regierungsaufträgen.

Wo ist unsere Richtung nach GPS?

Das System von NextNav ist nicht die einzige Option für die GPS-Sicherung. Das Quanten positionierungs system (QPS) hat das Potenzial, GPS zu ersetzen, sagte Max Perez, Vizepräsident für Forschungs- und Sicherheits lösungen bei ColdQuanta, in einem Interview. Quanteneigenschaften treiben das Positionierungssystem an, und im Gegensatz zu GPS erfordert QPS keine ständige Kalibrierung mit externen Signalen, um zu funktionieren.

"Das QPS muss nur seinen Ursprung kennen, um zu funktionieren, und in der Lage sein, seine Reisegeschwindigkeit, Dauer und Richtung zu berechnen, um seinen aktuellen Standort zu bestimmen", sagte Perez. "Das Quantum Positioning System (QPS) wird GPS weltweit erweitern, da es die Navigations sicherheit erheblich verbessern kann. Anwendungsfälle für QPS umfassen die Navigation von Flugzeugen, U-Booten, selbstfahrenden Autos usw. Zu den Vorteilen von QPS gegenüber GPS gehören Genauigkeit, Unabhängigkeit von Satelliten, im Innenbereich verwendet werden und weniger anfällig für Hackerangriffe sind."

Laut Damato entwickelt die GPS-Branche schnell Innovationen und entwickelt Lösungen, die GPS genauer und widerstandsfähiger machen. Zu diesen Lösungen gehören GPS-Empfänger, die Satelliten, die diese GPS-Signale übertragen, und eine Bodenkontrolle, die die GPS-Leistung verfolgt und überwacht.

"Eine umfassende Modernisierung der GPS-Konstellation ist im Gange und wird nach Abschluss Dutzende neuer Satelliten mit stark verbesserter Genauigkeit und Anti-Jamming-Fähigkeiten liefern", fügte er hinzu.