24/10/2022

Техасские учёные нашли ещё один способ использования более 3000 спутников Starlink, находящихся на орбите. Потенциально группировка способна заменить пару десятков спутников GPS, используемых для навигации. Сначала в SpaceX поддержали идею, но позже исследователям пришлось справляться своими силами, без содействия со стороны владельца группировки спутников.

Хотя тысячи спутников Starlink расположены на низкой околоземной орбите, а спутники GPS движутся по одной из шести куда более высоких орбит, совершая два витка в день, обе группировки выполняют отчасти похожие функции — транслируют радиосигналы на Землю. Сигналы Starlink используются для передачи данных в глобальной Сети, в то время как сигналы с нескольких спутников GPS применяются для триангуляции приёмника на Земле и определения точного местоположения пользователя на планете.

Команда исследователей из Радионавигационной лаборатории Техасского университета решила, что Starlink вполне подойдёт в качестве резервной системы глобального позиционирования. Исследователи приобрели терминал Starlink и подписку, благодаря которой можно было транслировать видео с YouTube 24 часа в сутки. Система подключалась к расположенной недалеко антенне, которая использовалась для поимки регулярно повторяющихся сигналов синхронизации, помогающих расположенным на Земле ресиверам Starlink сохранять непрерывное соединение со спутниками. При этом не предпринималось никаких попыток взлома самих сигналов, нужно было лишь их наличие.

Сигналы синхронизации посылаются через точно заданные интервалы: четыре последовательности каждую миллисекунду — похожий принцип использует и GPS. С учётом информации о движении спутников Starlink, которая открыта во избежание столкновений с другими объектами, данных об источнике сигнала и о том, как далеко находится спутник, можно определить местоположение приёмника на Земле с точностью около 30 м. Конечно, такие показатели не идут ни в какое сравнение с миллиметровой точностью GPS, в случае применения последней в военных целях, но, по мнению учёных, если SpaceX решит всё же поддержать эксперимент и добавить в синхронизационный сигнал Strlink дополнительные данные, точность достигнет немногим менее метра, что сравнимо с точностью GPS для коммерческого, невоенного применения.

Правда, проблемой является не только то, что подобный сигнал в случае необходимости могут подменить злоумышленники, но и то, что пока SpaceX не демонстрирует никакого интереса к конкуренции с глобальными системами спутникового позиционирования, поэтому и помощи от компании ждать не приходится. Как отметили учёные, если бы SpaceX не прекратила оказывать им содействие, то им бы потребовалось куда меньше, чем 2 года на разработку технологии.