Preocupación por vulnerabilidad del GPS

Un proyecto de ley del Senado de los Estados Unidos pide fondos para conocer la situación, pero la industria ya ha trabajado en nuevas tecnologías.

El senador demócrata por Virginia Mark R. Warner, integrante del Comité de Inteligencia del Senado, presentó un proyecto de ley que propone autorizar a la comunidad de inteligencia en el año fiscal 2022, para que realice en el plazo de 180 días un “estudio sobre la vulnerabilidad del sistema de posicionamiento global a acciones hostiles”.

La preocupación del legislador y buena parte del comité, es que los Estados Unidos no tendría un sistema alternativo que responda ante una agresión a los satélites que sostienen una red vital de posicionamiento terrestre.

En el caso de China, se estima que para 2030 tendrá los suficientes satélites “secuestradores” como para afectar, por daño u otros medios, la constelación de artefactos espaciales que hacen posible el funcionamiento seguro del GPS norteamericano.

Según los fundamentos del proyecto y las advertencias de oficiales de las fuerzas armadas de alto rango, como el general Jay Raymond, comandante de la Fuerza Espacial de los Estados Unidos, tanto Rusia como China cuentan con diversas armas que podrían dañar los satélites. En el caso de China, se estima que para 2030 tendrá los suficientes satélites “secuestradores” como para afectar, por daño u otros medios, la constelación de artefactos espaciales que hacen posible el funcionamiento seguro del GPS norteamericano. Va de suyo que esta posibilidad tendría desastrosas consecuencias sobre prácticamente toda la actividad humana, por el uso masivo de GPS en actividades de todo tipo que van desde las transacciones bancarias a la navegación aérea, pasando por sistemas de monitoreo de salud y las mismísimas defensas misilísticas.

Más allá de los rivales geopolíticos de los Estados Unidos (Rusia, China, Corea del Norte, Irán) el sistema también podría ser afectado por organizaciones criminales transnacionales que ya han molestado transitoriamente las transmisiones.

La potencial crisis ya fue descripta en las estimaciones de riesgo nacional realizadas por el Departamento de Seguridad Nacional en 2012, sin que aún se establezca un programa de defensa de la constelación satelital y la creación de un sistema de respaldos terrestres como el que ya tendría Rusia y China.

El año pasado, dos agencias federales trabajaban para que los Estados Unidos contara con un backup al sistema GPS. El Departamento de Transporte de EE. UU. (DOT) habría entregado al Comité Ejecutivo Nacional de Posicionamiento, Navegación y Cronometraje basados ​​en el espacio, sus estudios con los resultados de una demostración de posibles tecnologías de respaldo de GPS, por lo que se esperaba que ese comité, que está copresidido por los subsecretarios del DOT y Defensa de los Estados Unidos, anunciara un curso de acción que podría concretarse en la selección de una o más tecnologías y ordenar su desarrollo.

Hasta ahora existirían buenas opciones tecnológicas para hacer frente a una crisis si las mismas son implementadas a tiempo.

En enero pasado, el DOT habría informado al Congreso que existen tecnologías maduras de varios proveedores para suplir una eventual falla del GPS.

En enero pasado, el DOT habría informado al Congreso que existen tecnologías maduras de varios proveedores para suplir una eventual falla del GPS.

Una de las compañías que desarrollaron tecnologías es UrsaNav, de North Billerica, Mass., que propone un sistema de navegación mejorado de largo alcance, e-Loran (Enhanced Loran), que según los investigadores tiene un mejor diseño de receptor y transmisión que la conocida pero obsoleta tecnología analógica Loran-C. El sistema se basa en estaciones terrestres que emiten ondas de radio de baja frecuencia que los receptores pueden usar para triangular el posicionamiento. La nueva versión presenta pulsos adicionales que pueden transmitir datos auxiliares.

Hellen Systems, de Middleburg, Virginia, propone integrar sistemas. La empresa crearía un e-Loran a partir de la tecnología existente de empresas como Continental Electronics Corp. y Microsemi Corp. La propuesta, pensada para el mercado civil, se basa en un dispositivo plug-and-play (conectar y usar), que sería fácil de utilizar y económico para el público.

El sistema es utilizable en cualquier lugar, penetra en todos los edificios, estructuras, túneles, subterráneos y alcanza posiciones bajo el agua sin amplificación. El cifrado y la autenticación agregados hacen que eLORAN sea a prueba de falsificaciones. También soporta operaciones autónomas / no tripuladas.

La tecnología se basa en equipos terrestres independientes pero interoperable con GPS / GNSS. En el caso de los Estados Unidos, se requeriría una infraestructura de 6 torres para cronometraje, 19 para posición y navegación, una antena de usuario integrada con receptor, sin necesidad de instalaciones externas o en el techo, canal de datos LORAN (LDC) y corrección eLORAN que utiliza datos diferenciales para mejorar significativamente la precisión sobre el sistema LORAN-C.

Al igual que el GPS / GNSS diferencial (DGPS / GNSS), las estaciones de referencia de monitoreo diferencial se pueden implementar en todo el país. Estas estaciones de referencia reciben las señales de eLORAN sin procesar de las principales torres de transmisión, detectan cualquier desviación y envían correcciones a las torres de eLORAN. Luego, las torres eLORAN transmiten las correcciones a través del LDC en la señal principal de eLORAN a todos los usuarios, mejorando sustancialmente la precisión del PNT.

Honeywell también demostró nuevas tecnologías que utilizan una variedad de entradas para ayudar a garantizar una navegación perfecta. El fabricante ha probado el sistema en aviones militares a los que se les bloquearon las recepciones GPS.

Las tecnologías de navegación alternativas proporcionan un medio diferente para medir la posición, la velocidad y el rumbo cuando se interrumpe el GPS. Estas tecnologías incluyen los siguientes modos:

  • Navegación asistida por visión. Esta tecnología utiliza una alimentación de cámara óptica o infrarroja en vivo que compara con mapas a los efectos de proporcionar una solución PNT alternativa pasiva, no bloqueable y de alta precisión que proporciona una ubicación similar a la del GPS.
  • Navegación asistida por el cielo. Esta tecnología observa las estrellas y objetos de referencia que orbitan la Tierra, por ejemplo satélites, que tienen posiciones y velocidades conocidas. El sistema compara esos objetos de referencia con las estrellas para determinar la posición y la velocidad tal y como lo hace un receptor GPS para establecer la posición terrestre.
  • Navegación asistida por anomalías magnéticas. Este sistema de navegación mide la fuerza magnética utilizando sensores que comparan datos con mapas magnéticos geográficos conocidos para identificar con precisión la posición de la aeronave respecto del terreno.

Los prototipos de estos sistemas de navegación alternativos de Honeywell estarían disponibles en 2022, y se espera que las entregas iniciales comiencen en 2023.

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