Brexit und GPS
Die Geschichte des englischen Flugzeugs mit einem Minister an Bord, der beim Überfliegen von Kaliningrad feststellte, dass er das Bord-GPS nicht mehr nutzen konnte, hat Schlagzeilen gemacht. Und das wirft einige interessante Fragen auf, zu deren Verständnis ich eine kurze Erklärung der Funktionsweise von GPS benötige. Vertikalexperten bleiben ruhig, das verrate ich.
Ein Positionssatellit (GPS, GLONASS, Galileo, Beidou) ist nichts anderes als eine sehr präzise Uhr, die im Orbit sitzt und ein Zeitsignal sendet. Du wirst sagen: Hä? Und wie kann ich meine Position allein durch die Kenntnis der Zeit verstehen?
Dabei handelt es sich um sehr präzise Zeitsignale, die von einer kleinen Atomuhr auf dem Satelliten erzeugt und auch über Bodenstationen korrigiert werden, aber darum geht es nicht. Der Punkt ist, dass das gesendete Signal, das den genauen Sendezeitpunkt, die Position und die Geschwindigkeit des Satelliten enthält, aufgrund der Relativitätstheorie verzögert ist.
Der Empfänger ist daher in der Lage, anhand der Verzögerung sehr gut die Entfernung zum Satelliten abzuschätzen und somit dessen Position zu triangulieren. Es gibt auch andere Details, wie den Doppler-Effekt und andere Dinge, aber das ist der Punkt.
Alle Satellitenpositionssysteme arbeiten nach diesem Prinzip.
Was ist das Problem?
Das Problem besteht darin, dass jeder ein Signal senden kann, indem er vorgibt, ein Satellit zu sein, ihm eine falsche Zeit und eine fiktive Geschwindigkeit und Position des Satelliten angibt. Auch wenn es am Boden liegt. Und das ist GPS-Störung.
Aber dann fragen Sie sich vielleicht: Warum vertraut das Militär ihm so sehr, dass es Systeme wie GPS mit der Führung von Drohnen, Raketen, JDAM-Bomben und mehr betraut?
Die Wahrheit ist, dass es mehr als ein Netzwerk gibt. Einige im Klartext, andere verschlüsselt. Früher erfolgte die Verschlüsselung nur „auf Anfrage“, also in Kriegsgebieten. Jetzt gibt es auch ein ähnliches Signal, allerdings verschlüsselt, das praktisch alles abdeckt. Da das Signal verschlüsselt ist und der Feind nicht über die Schlüssel verfügt, kann er kein gefälschtes Signal aussenden und die Systeme verwirren. Um mehr zu erfahren, suchen Sie nach M-Code:
https://en.wikipedia.org/wiki/GPS_signals
Warum hat das englische Flugzeug das also nicht genutzt? Äh… weil GPS amerikanisch ist. Und nur die USA haben die Schlüssel zum verschlüsselten GPS. Es ist ihr Ding und sie geben es jedem, den sie wollen.
Abgesehen von GLONASS, das von den Russen stammt, und Beidou, das von den Chinesen stammt, bliebe die Verwendung von Galileo. Offensichtlich liegen die Schlüssel zum verschlüsselten Galileo bei denen, die Galileo, ein europäisches Projekt, verwalten.
Aber die Engländer „Brexited“.
Oder besser gesagt: Das ist die einzig vernünftige Erklärung, denn es ist nicht klar, wie das GPS eines eigentlich militärischen Flugzeugs solchen Störungen ausgesetzt ist.
Ihren Angaben zufolge haben die Briten also nicht das GPS-Signal verloren (das von oben kommt, während die Störung am Boden erzeugt wurde, also von Kaliningrad), sondern sie haben falsche Positionen gelesen. Und das ist mit verschlüsseltem GPS nicht möglich.
Der andere Punkt ist, dass Galileo, wenn wir klare Signale verwenden, auch als GPS-Ersatz eingesetzt werden könnte, sobald festgestellt wird, dass es gestört ist. Selbst Mobiltelefone der Spitzenklasse können mehr als ein Positionssystem verwenden.
Andere Länder haben es auf andere Weise gelöst. Wenn Sie sich in Japan befinden, können Sie das „Quasi Zenit“-System nutzen, bei dem es sich nicht um ein autonomes und vollständiges Satellitennetzwerk handelt, sondern um zusätzliche Satelliten, die in die Umlaufbahn gebracht werden, um dem vorhandenen GPS Präzision und Robustheit zu verleihen.
Aber so etwas haben die Engländer nie gebaut.
Persönlich führe ich den Brexit als Grund dafür an, dass das englische Flugzeug nur unverschlüsselte, also ungeschützte Ortungssysteme nutzen konnte. Die Nutzung verschlüsselter Frequenzen bedarf also einer Lizenz und Genehmigung der örtlichen Behörden.
Und es ist an der Zeit, uns diese Frage zu stellen, denn letztendlich ist es undenkbar, dass der Schutz von Flugzeugen dieses Typs nicht unter der direkten Kontrolle des Militärs steht.
Uriel Fanelli
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