GPS-Störungen sind eine wachsende Bedrohung für die Satellitennavigation, die Positionierung und das präzise Timing

DER MIL & AERO-KOMMENTAR, 28. Juni 2016. Wie sehr vertrauen Sie Ihrem persönlichen GPS-Satelliten navigationsgerät und verlassen sich darauf, um zu erkennen, wo Sie sich befinden oder wie Sie dorthin gelangen, wohin Sie gehen? Es kann zu GPS-Störungen kommen.

Wenn Sie stark von GPS abhängig sind, besteht eine gute Chance, dass Ihr Vertrauen fehl am Platz ist - und das nur, um das Haus eines Freundes, ein Restaurant oder die neueste trendige Bar zu finden.

Experten beginnen zu untersuchen, wie gut das Satellitennavigationsnetzwerk des Global Positioning System (GPS) den beabsichtigten oder versehentlichen Auswirkungen elektronischer Störungen widersteht. Die aufkommende Antwort ist nicht sehr gut.

HF- und Mikrowellenexperten von Spirent Communications plc in Crawley, England, haben sich im vergangenen Jahr mit elektronischen Störungen von GPS-Signalen befasst und sind zu erstaunlichen Ergebnissen gekommen.

"Wir haben weltweit nach Störungen des GPS gesucht und viele Interferenzereignisse festgestellt - und einige absichtliche auch", sagt Guy Buensel, PNT-Technologe bei Spirent, einem multinationalen Telekommunikationstest- und Messunternehmen.

Wenn Auto-GPS-Systeme nur fraglich zuverlässig sind, welche Auswirkungen hat dies auf die kommerzielle Flugsicherung, Radarsysteme, intelligente Munitionsführung oder das Flottenmanagement von LKW- und Frachtschiffen?

Zu den Schlussfolgerungen von Spirent nach einem Jahr GPS-Tests: Satellitennavigationssignale sind überall allen Arten von Störungen ausgesetzt, die GPS-Signale bei fleckigen vorübergehenden Vorfällen gefährden, verschlechtern oder beseitigen können.

Diese vorübergehenden GPS-Störungen können viel mehr Probleme verursachen, als man denkt. Der Grund dafür ist, dass erdgebundene GPS-Benutzer sich beim Timing genauso auf den Dienst verlassen wie bei Positionsinformationen. GPS-Satelliten verfügen über präzise Atomuhren an Bord, die eine genaue Zeitmessung bieten, die noch nie zuvor verfügbar war.

"Wir haben Beispiele für Rundfunksysteme oder Telekommunikationssysteme gesehen, bei denen die Zeitsynchronisation verloren gehen kann", sagt Buensel. "Beim digitalen Rundfunk bedeutet dies, dass Sie ganze Segmente eines Rundfunks verlieren können."

Bei einem anderen Vorfall, der am Flughafen Boston Logan in Massachusetts gemessen wurde, zeichnete das bodengestützte Anflugsystem des Flughafens vorübergehende Anomalien auf, die durch einen einfachen elektronischen Störsender mit Zigarettenanzünder in einem Fahrzeug in der Nähe des Flughafens verursacht wurden.

Mit diesen kleinen GPS-Störsender, die für weniger als 50 US-Dollar erhältlich sind, können Benutzer die Bemühungen zur Verfolgung ihrer Fahrzeuge mit GPS-Signalen zunichte machen, indem sie eine Blase von HF-Interferenzen um das Fahrzeug herum erzeugen, die bis zu einer Viertelmeile breit ist. Wenn dieses Fahrzeug an einem Flughafen oder einer anderen Einrichtung vorbeifährt, die auf GPS-Positionierung und Timing angewiesen ist, treten Probleme auf.

"GPS-Signale sind schwach und leicht zu stören", betont Buensel. "Wir haben im Mai 2015 mit der Überwachung von GPS-L1-Störungen begonnen. Wir haben in Großbritannien Empfänger auf unser Dach gestellt. Ich dachte, wir hätten das Glück, Störungen zu sehen. In einem Monat werden mehrere hundert Fälle von Störungen protokolliert. Wir sind von Standorten umgeben, an denen es Störungen gibt." ist eine Menge elektrischer Schaltanlagen. Es gibt eine Menge Störungen, die versehentlich auftreten, aber wir haben einige Fälle von absichtlicher Störung gesehen. "

Wird eine absichtliche und versehentliche GPS-Störung dazu führen, dass Flugzeuge vom Himmel fallen oder Lastwagen in Gebäude einschlagen? Dies ist unwahrscheinlich, da die meisten geschäfts- und lebenskritischen GPS-Geräte über ausreichend Backup verfügen, um zeitweise auftretende Ausfälle zu bewältigen, sagt Buensel.

Spirituose Experten versuchen, das Bewusstsein für mögliche Störungen von GPS-Geräten zu schärfen, um die Benutzer auf das Unvermeidliche vorzubereiten. Wenn Benutzer wissen, dass sie einem Stau ausgesetzt sind, können sie Maßnahmen ergreifen, um die Auswirkungen zu verringern.

"GPS-Störungen hängen stark von der Sichtlinie ab", erklärt Buensel. "Es kann nützlich sein zu wissen, dass in der Nähe GPS-Störungen auftreten, sodass Sie die Antenne verschieben können." Andere Lösungen könnten ein Holdover-System wie einen Oszillator oder ein komplementäres System wie Loran beinhalten ", sagt er.

Entwickler militärischer Systeme können häufig Techniken wie Strahlsteuerung oder Antennennullung verwenden, um Versuche, GPS-Signale zu stören, zu vereiteln. "Es gibt Lösungen, je nachdem, was Sie tun möchten und welchen Wert die präzise Positionierung für Sie hat", sagt Buensel.