Amikor megzavarják a GPS-jeleket – aggódjunk repülés közben?

Bár a Flightradar adatai állítólag cáfolják, hogy megzavarták volna az Európai Bizottság elnökének gépét Plovdivban, a GPS-interferencia, magyarul a GPS-jelek összekuszálása egyre gyakoribb jelenség. Ezért sokan teszik fel a kérdést, hogy működik ez, lehet-e ellene tenni valamit, és – ami talán a legfontosabb – kell-e aggódnunk a biztonságunkért, mikor repülőre ülünk?

Hogyan működik a GPS-zavarás?

A globális helymeghatározó rendszer (GPS) és más műholdas navigációs rendszerek a műholdak rádiójeleit használják a helyzetük kiszámításához. A pozíció meghatározásához a GPS-nek közvetlen kapcsolatban kell rendelkeznie legalább négy műholddal.

Jelenleg kétféleképpen lehet megzavarni ezt a műholdas navigációs rendszert – magyarázza a The Conversation cikke.

Az első az egyszerű megzavarás (GPS jamming). Ilyenkor nagy intenzitású rádiózajt sugároznak ugyanabban a frekvenciasávban, amelyet a navigációs műholdak használnak. A zavarás hangja úgy nyomja el a műholdjeleket, mint amikor valaki hangosan a fülünkbe kiabál, így nem halljuk, mit mond valaki a szoba túlsó végében. Úgy tűnik, ez történt Bulgáriában is.

A műholdas navigáció megzavarásának második módja a hamisítás (GPS spoofing), ami egy kicsit elegánsabb megoldás. Olyan rádiójeleket küldenek, amelyek úgy viselkednek, mintha a navigációs műholdakról érkeznének. Míg a zavarás megakadályozza, hogy a műholdas navigációs rendszer bármilyen helyzetet meg tudjon adni, a hamisítás különböző trükkökkel hamis helyzetet ad meg – ami katasztrofális következményekkel járhat.

Egyre gyakoribb a zavarás és a hamisítás?

Tény, hogy a GPS-zavarás és a hamisítás valóban egyre sűrűbben fordul elő, különösen a Közel-Keleten és Kelet-Európa konfliktusövezeteiben.

A jelentések szerint a lengyel határ közelében található titkos orosz bázis a felelős a balti régióban tapasztalható műholdas navigációs zavarokért.

A Vörös-tengeren tartózkodó hajók egyre gyakoribb beavatkozásról számolnak be – valószínűleg a jemeni húszi lázadók részéről. Ezek az egyre gyakoribb incidensek arra világítanak rá, hogy mennyire sebezhetővé tesz minket a műholdas navigációtól való függőségünk.

Pető György pilóta ugyanakkor azt mondta, hogy ma már egyetlen pilótát sem érhet váratlanul a GPS-jel hiánya, és szinte elképzelhetetlen, hogy a pilóták papírtérképekre hagyatkozzanak, mert a pilótafülkékben szinte már nem is található ilyen. IPad-en áll rendelkezésre minden adat, minden térkép.

„Furcsa, hogy ebből a plovdivi esetből hír lett, mert az elmúlt öt évben minden pilóta nyafoghatna emiatt” – tette hozzá a magyar pilóta.

Véleménye szerint ha nincs GPS-jel, akkor sem dől össze a világ, mert számtalan navigációs eszköz van a repülőgépen, ebből csupán egy a GPS.

Mégis, mit lehet tenni az interferencia ellen?

Az interferenciára adott legjobb válasz a tartalék navigációs lehetőségek kihasználása. Az Egyesült Államokban működő GPS a legismertebb és leggyakrabban használt műholdas navigációs rendszer, de vannak más rendszerek is.

Az EU egy párhuzamos rendszert üzemeltet Galileo néven, míg Oroszország a Glonass nevűt, Kína pedig saját BeiDou műholdakat üzemeltet.

Ezek a rendszerek kissé eltérő rádiófrekvenciákat használnak. Egyes navigációs rendszerek több műholdcsoportra is képesek hangolódni – így, ha az egyik zavart is okoz, mások elérhetőek lehetnek. A Galileo rendelkezik egy úgynevezett „életbiztonsági” funkcióval is, amely lehetővé teszi a felhasználók számára a hamisítás észlelését. Ausztrália fejlesztés alatt álló SouthPan rendszere is hasonló funkciót kínál majd.

A navigációs rendszerek egy másik gyakori jellemzője az inerciális, azaz erőtlen érzékelés. Ez olyan érzékelő műszerekre támaszkodik, mint a giroszkópok (szögelfordulás és szögsebesség mérésére szolgáló eszközök) és a barométerek, amelyek közvetlenül érzékelik a mozgást és ez alapján tudják kiszámítani a pozíciót.

A legtöbb autós navigációs rendszer egyébként inerciális érzékelőket használ a helymeghatározáshoz városokban vagy alagutakban, ahol nincs közvetlen rálátás a műholdakra. Bár az inerciális érzékelés rövid ideig jól működik, gyorsan pontatlanná válhat, és újra kell kalibrálni a kapcsolatot a műholdrendszerekkel

Ezért világszerte számos kutató próbál új alternatívákat kidolgozni a műholdas navigáció helyett, rendkívül precíz érzékelőket használva. Az egyik legújabb fejlesztés például a Föld mágneses mezejének apró ingadozásait használja fel a helyzetmeghatározáshoz.

Kell-e aggódnunk?

A menetrend szerinti repülőjáratok légi utasainak nem kell mindennap aggódniuk a gép megzavarása miatt. Egyrészt ez nagyon ritka, különösen a konfliktusövezeteken kívül.

Másrészt a légiközlekedési ágazat szigorúan szabályozott és rendkívül biztonságos. Még ott is, ahol a műholdas navigáció nem működik, vannak tartalék lehetőségek. Ami mégis levonható ebből a legutóbbi incidensből, az az, hogy mennyire függővé váltunk a műholdas navigációtól. A lényeg, hogy sokféle rendszerünk van, így nem függünk csak egytől.