美國需要 GPS 備份

沒有人知道俄羅斯下一步會做什麼，包括可能幹擾美國的全球定位系統（GPS）。 隨著國會即將通過 2022 年綜合支出法案，理性的人應該問：預算中支持 GPS 的資金在哪裡？

美國的經濟依賴 GPS，這是政府提供的免費服務。 它對於車輛導航系統、通用航空、金融交易、電網、精準農業、測量和建築至關重要。 美國人使用超過 900 億個 GPS 接收器。

32月，俄羅斯摧毀了自己的一顆衛星，並警告說，它可能會摧毀產生GPS訊號的XNUMX顆美國衛星。 這將消除 GPS。

由於 GPS 如此重要，三項獨立的法律（最近的《2018 年國家計時彈性和安全法案》）指示負責民用 GPS 的運輸部為該服務提供補充和備份。 有了這樣的系統，如果衛星被摧毀，美國人就有了替代方案。 該法案要求部長在 2020 年底前建立 GPS 備援系統，但須獲得國會撥款，但迄今尚未落實。

國會本週對 HR 2471 號法案進行投票，其中包含 12 項 2022 財政年度撥款法案，以及支持烏克蘭的補充資金。 運輸部收到了 103 億美元，但沒有資金來執行國會先前的指示，為 GPS 提供地面補充。 鑑於俄羅斯構成的新危險，這是一個嚴重的疏忽。

XNUMX 月簽署成為法律的價值數萬億美元的基礎設施投資和就業法案也沒有指定為 GPS 的地面補充提供資金，而 GPS 對基礎設施的各個方面都至關重要。

農業部門每年花費1億美元購買GPS設備，凸顯了其對糧食生產的重要性，尤其是在烏克蘭小麥產量可能減少的情況下。 司機每天都使用導航系統，消防員和救護車使用 GPS（而不是紙質地圖）來尋找人們需要緊急服務的房屋。

據交通部稱，阻止 GPS 運行可能會造成數百億美元的潛在損失。

為了啟動備份和補充 GPS 的進程，交通部於 2021 年 11 月發布了一份報告，概述了 XNUMX 種不同的 GPS 功能備份技術的優缺點。

該部門有條不紊地與公司合作，測試可在沒有 GPS 訊號的情況下使用的技術。 這些技術在相同條件下進行了同類比較測試，包括地面無線電訊號、用於授時的光纖網路、用於加密訊號的銥星衛星以及用於定位的 Wi-Fi 和蜂窩訊號。

該部門的結論是，應使用多種技術來補充 GPS。 來自太空的訊號，包括近地軌道衛星，與來自地面廣播電台的訊號相結合，是最有可能確保美國人始終擁有維持經濟運作所需的基本的類似 GPS 的服務的組合。

例如，NextNav 的都會信標系統是一個符合 3GPP 標準的遠端廣播信標地面網絡，可在 Sub-GHz 範圍內的授權頻譜中傳輸類似 GPS 的訊號。

信標對於城市來說是理想的選擇，但在農村和沿海地區則不太實用。 對於這些地區，Satelles 使用低地球軌道衛星銥星星座提供定時和定位解決方案。

eLoran 是一種已經在世界各地使用的有前途的技術，它使用信號塔發送信號。 美國有一個版本的 eLoran，直到 2010 年，預算削減者取消了它，因為在他們看來，GPS 就足夠了。 俄羅斯擁有一種 eLoran，用於入侵烏克蘭，同時幹擾該地區的 GPS 訊號以迷惑防禦者。 中國、韓國和伊朗擁有基於 eLoran 的系統。

交通部報告顯示，這些技術已經成熟並可商業化。 政府可以從多個現有提供者選擇並租賃一套服務。 每年額外的成本可能還不到 GPS 支出的 10%。

自從該報告發表以來，毫無疑問地已經開發了其他技術。 國會應向運輸部分配資金，以製定績效標準並招標，然後決定如何建立一些備份系統。

俄羅斯入侵烏克蘭向美國人表明，世界參與者並不總是公平競爭，時間至關重要。 希望GPS不被針對並不是一個計劃。