Агентство передовых оборонных исследований МО США (DARPA) опубликовало ежегодный отчёт “Технологии прорыва для обеспечения национальной безопасности”. В нём упоминается проект адаптивной навигационной системы, способной работать в условиях подавления сигнала GPS.

Спутниковая система навигации стала ключевым средством для успешного выполнения боевых задач на территории противника. С её помощью выполняется рекогносцировка, целеуказание и координация всех действий. Проблема в том, что при активном подавлении сигнала GPS умная техника оказывается бесполезной. Также существует множество мест, где приём данных со спутника затруднён безо всяких средств радиоэлектронной борьбы. Это горные ущелья, леса, тоннели и практически любые крупные здания.

Спутниковая группировка системы глобального позиционирования (изображение: military.ir).
Спутниковая группировка системы глобального позиционирования (изображение: military.ir).

Пытаясь преодолеть эти ограничения, специалисты DARPA давно разрабатывают альтернативные методы навигации. В прошлом году все наработки в этой области решили свести в один общий проект, получивший название ANS (Adaptable Navigation Systems). Из общего описания становится понятно, что адаптивные навигационные системы помимо комбинации известных методов определения координат используют и некоторые ноу-хау. В частности, эффекты распределенных систем и регистрацию случайных электромагнитных сигналов.

Основой ANS по-прежнему остаётся GPS, но при пропадании сигнала срабатывают альтернативные методы. Инерциальная система координат использует последнее известное местоположение как точку отсчёта и вычисляет текущее по анализу скорости и направления перемещения. Подобные методы мы видели * в проектах для навигации внутри зданий. Дополняет их система регистрации случайных радиочастотных сигналов. Она помогает уточнить показания инерциальной системы, анализируя качество приёма от наземных источников. Если до потери GPS был зафиксирован сигнала с базовой станции оператора сотовой связи или местной радиостанции, то по степени изменения его мощности рассчитывается направление и скорость движения.

Использование других радиосигналов для навигации вне зоны приёма GPS (изображение: comsocscv.org).
Использование других радиосигналов для навигации вне зоны приёма GPS (изображение: comsocscv.org).

Ошибочно считать, что программа ANS появилась в ответ на прошлогоднее заявление России о том, что работа наземных станций GPS на территории нашей страны будет ограничена, если США откажется размещать у себя аналогичное оборудование для работы системы ГЛОНАСС.

Этот шаг не оказал существенного влияния на точность работы спутниковой системы у военных. Главная станция расположена в Колорадо, а резервная – в Калифорнии. На всём материке Евразия установлено только три станции мониторинга (в Южной Корее, Бахрейне и Великобритании), использующихся преимущественно для корректировки навигационных сервисов гражданского назначения. Единственная военная станция (спутникового контроля сети для ВВС) установлена в Великобритании. На территории России действовало лишь одиннадцать станций IGS, передающих данные в Международную ассоциацию геодезии.

Размещение станций GPS в мире (изображение: security-bridge.com).
Размещение станций GPS в мире (изображение: security-bridge.com).

Тем не менее, возможность глушить сигнал остаётся в любом регионе. Бороться с ней планируют и в рамках другой программы – «Обеспечение доминирования электромагнитного спектра» (ADES – Assuring Dominance of the Electromagnetic Spectrum).

В отчёте отмечается, что в последние годы США стали утрачивать лидирующие позиции в области защищённой беспроводной связи и средств РЭБ из-за появления доступного высокотехнологичного оборудования на мировом рынке. Если первые приёмники NAVSTAR были штучными блоками массой в полтора пуда, то сегодня гораздо более эффективная электроника производится серийно и встраивается в смартфоны.

Разработка блоков для компактных и мощных средств радиоэлектронной борьбы (изображение: darpa.mil).
Разработка блоков для компактных и мощных средств радиоэлектронной борьбы (изображение: darpa.mil).

Вернуть былое господство планируется за счёт разработки модульных реконфигурируемых систем, способных менять свои характеристики в широких пределах и в зависимости от текущей задачи. Ожидается, что на них будут реализованы интеллектуальные алгоритмы распознавания радиоэлектронных средств противника в режиме реального времени.

Пока это лишь красивые обещания, на реализацию которых в лучшем случае уйдут годы. У агентства ещё нет ни одного прототипа по этим программам, однако расслабляться не стоит. Сегодня DARPA получает порядка $3 млрд в год и выполняет свыше двух тысяч контрактов по двумстам пятидесяти программам перспективных исследований. Помимо 313 специалистов, официально числящихся в штате, агентство регулярно привлекает к сотрудничеству ведущие университеты, компании и некоммерческие организации.