Substituts au GPS : il n’existe aucun système capable de remplacer complètement la géolocalisation par satellite

Alors que le ministère de la Défense s'inquiète de plus en plus de la capacité croissante des adversaires à brouiller les signaux des satellites GPS , les experts préviennent qu'il n'existe pas d'alternative universelle pour répondre aux besoins militaires en matière de capacités de positionnement, de navigation et de synchronisation (PNT).

Les signaux radiofréquences (RF) transmis par les satellites du système de positionnement global peuvent être utilisés par une grande variété de plates-formes pour un nombre presque infini de missions militaires – depuis l'aide à un soldat à conduire un véhicule tout-terrain dans un paysage inconnu jusqu'au pilotage d'un missile volant vers sa cible.

Le problème, comme cela se voit chaque jour dans les zones de conflit comme l’Ukraine et Gaza, est que les signaux RF GPS sont faibles et facilement brouillés – ou, peut-être pire, usurpés pour inciter les utilisateurs à se rendre ou à chercher au mauvais endroit. Par exemple, en mars, un avion transportant le ministre britannique de la Défense Grant Shapps de la Pologne vers la Grande-Bretagne a perdu son GPS près de Kaliningrad en raison d'un brouillage russe présumé – ce qui, selon son porte-parole, n'était pas inhabituel sur la côte baltique russe.

"C'est un problème réel", a déclaré Michael Monteleone, directeur de la nouvelle équipe interfonctionnelle de détection de domaines complets (CFT) de l'Army Futures Command, lors d'un panel le 5 mai à la conférence annuelle GEOINT de la U.S. Geospatial Intelligence Foundation à Kissimmee, en Floride. .

Ainsi, le Pentagone, la Force spatiale, l’Armée et d’autres services militaires se sont efforcés de trouver des alternatives lorsque (et non si) le GPS cesse de fonctionner sur le champ de bataille.

La difficulté, cependant, est que chaque technique disponible actuellement ou dans un avenir proche pour ce que l'on appelle souvent « alt-PNT » implique la nécessité de faire des compromis en termes de taille, de poids, de puissance et de coût, en fonction du type. de la plateforme utilisée et de la nature de la durée de la mission, selon les experts.

Lloyd Dabbs, directeur du développement commercial du secteur public chez SandboxAQ, a expliqué lors du panel GEOIN que le Pentagone aura besoin d'une « stratégie holistique » pour développer des méthodes permettant de créer « un bon signal composite » fourni en combinant différentes techniques. « Rien ne remplacera jamais le GPS » admettant que ce système n'est en aucun cas remplaçable.

"Il n'y a pas de solution miracle", a déclaré Nikki Markiel, autorité principale de GEOINT pour la géomatique à la National Geospatial-Intelligence Agency (NGA), à Breaking Defense. « Tout le monde aimerait en avoir un. Et je pense que c'est le point de départ de nombreuses difficultés, car le GPS était facile. C'est omniprésent." Le remplacer sera un gros problème

Quelles routes sont empruntées ?

Markiel a expliqué qu'il existe six grandes « familles » de méthodologies de positionnement et de navigation, basées sur le type de données utilisées. La bonne nouvelle est que cela signifie qu’il existe des alternatives. La mauvaise nouvelle est que chacun peut présenter des avantages et des inconvénients distincts.

Le GPS lui-même fait partie de la première et la plus populaire méthode aujourd’hui pour déterminer où vous êtes et où vous allez : les signaux RF. D'autres pays ont développé leurs propres satellites RF de type GPS – comme la constellation Galileo en Europe et Beidou en Chine – ce qui signifie que l'une des choses que l'armée américaine pourrait faire pour fournir une sauvegarde GPS serait simplement de rendre ses récepteurs compatibles avec ces systèmes, tout comme la plupart des civils. les téléphones portables le sont déjà.

Les tours de téléphonie cellulaire et les tours de diffusion fournissent également des « signaux d'opportunité », d'autres types de signaux RF qui peuvent être exploités pour le positionnement et la synchronisation.

Selon l'expert, ces systèmes n'offrent toutefois pas d'avantages particuliers par rapport au GPS, car ils restent basés sur la radiofréquence et sont donc sensibles aux perturbations. Ce sont donc des systèmes alternatifs, mais en même temps basés sur les mêmes principes et moins précis que le GPS.

Une deuxième famille de dispositifs repose sur l’utilisation de la gravité, qui est le fonctionnement des systèmes de navigation inertielle (INS), tels que ceux transportés par la plupart des avions militaires. L’inconvénient de ces appareils est qu’ils « dérivent » s’ils se trompent et doivent être corrigés par d’autres moyens, généralement le GPS. Mais ils ne peuvent pas être dérangés.

Une troisième méthodologie de positionnement et de synchronisation utilise le « magnétisme crustal », a déclaré Markiel. Connue sous le nom de « mag-nav », l'essence de la technique réside dans l'utilisation d'un magnétomètre pour mesurer les changements dans le champ magnétique terrestre. Lorsque la roche de la croûte terrestre se solidifie, elle conserve une signature magnétique unique et, sur la base de cette caractéristique, une carte peut être créée qui peut être détectée à l'aide d'un magnétomètre embarqué. Ces systèmes sont excellents en mer, assez précis à terre et surtout indérangables.

Carte magnétique de l'Europe centrale

Le problème, dans ce cas, est de collecter des données magnétiques suffisamment précises pour être utilisées dans un système de navigation.

La navigation céleste est une quatrième méthode, utilisant les positions des étoiles et des planètes comme l'ont toujours fait les marins. Markiel a noté que de nouvelles astuces sont explorées pour cet art ancien, comme l'utilisation de débris spatiaux artificiels et de corps célestes naturels. Même les débris spatiaux inertes en orbite peuvent être utilisés pour donner une localisation précise.

En revanche, les nuages ​​et le mauvais temps – ainsi que la fumée, ce qui n'est pas rare sur un champ de bataille – sont une malédiction pour ce type de navigation.

De même, les conditions météorologiques et la fumée constituent des obstacles à la cinquième alternative potentielle au GPS : la télédétection , essentiellement une « navigation visuelle » qui utilise simplement des repères et une carte papier.

L’élévation ou la bathymétrie – mesurer la distance par rapport à la terre ou à la mer – est la sixième méthode utilisée depuis des décennies, mais elle n’est pas disponible partout. .

Les systèmes de détection active, avec l'utilisation de radars ou de sonars actifs qui détectent la position en émettant des ondes qui sont ensuite réfléchies par le sol ou les côtes , constituent le septième système, mais cela nécessite de l'énergie et peut être détecté par des sujets hostiles.

Il n’y aura donc pas un seul remplacement du GPS, mais tout au plus un mélange de systèmes de localisation capables de combler le manque de données d’un système GPS perturbé. Cependant, comme nous l’avons vu, aucun système n’est parfait et chacun présente des problèmes.


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Esprits

L'article Remplace le GPS : il n'existe aucun système capable de remplacer complètement la géolocalisation par satellite provient de Scénarios économiques .


Cet article est une traduction automatique de la langue italienne d’un article publié sur le site Scenari Economici à l’URL https://scenarieconomici.it/sostituti-del-gps-non-esiste-nessun-sistema-in-grado-di-sostituire-completamente-la-geolocalizzazione-satellitare/ le Wed, 15 May 2024 09:00:44 +0000.