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世界依赖GPS运转:万一出错怎样办?要有备用零碎

作者:丁熙一 2018年08月01日 科技新闻

7月31日音讯,彭博社撰文指出,全球经济的运转颇为依赖GPS,需求有备用的零碎。该小型卫星网络很容易遭到各种各样的搅扰,而它一旦出错,全球计算机零碎就会解体,结果可想而知。

以下是文章次要内容:

在计时零碎蓬勃发展的行业不仅给从业者提供了巨大的发展机遇,也带来了全新的挑战。出错的那一天,杜克·巴克纳(Duke Buckner)在以色列特拉维夫的Renaissance Tel Aviv酒店享用早餐。他在美国通讯和国防承包商Microsemi担任市场和业务拓展任务,他收到了一封有关公司设备错误报告的电子邮件。他很少一天内收到一封以上这样的邮件,但在2016年1月26日的早上,他的电子邮箱被它们挤爆了。他忘了吃早餐。

那些赞扬报告与Microsemi为全球定位零碎(Global Positioning System,简称GPS)打造的定时接纳器有关。GPS是一种无处回到当下汹涌澎湃的AI浪潮,正如所有的企业都被互联网化一样,所有的互联网企业都将 AI 化。而这些互联网企业中,也包含CSDN。同时,作为全球最大的中文IT社区,CSDN还有一个历史使命——为广大的互联网公司进行AI赋能。不在的卫星导航技术,现在是专为美国军方而设计的,如今曾经呈现在了我们一切人口袋中的智能手机下面。GPS不只是用于地图。它也是一种宏大的星载时钟。地球上的计算机都用它来确定工夫,准确到十亿分之一秒。那些计算机之间在工夫上哪怕是呈现微乎其微的分歧,一切的运转都会随之解体。

正是由于这种差别,Microsemi的定时接纳器疯狂地收回错误音讯。巴克纳说,“正常运转的状况下,这些东西几年都不会惹起警报。而当它频繁出错的时分,人们就会完全手足无措。”在接上去的11个小时里,手机信号塔得到了衔接,美国警方和消防站报告通讯错误,BBC无线电信号被中缀,跟踪地球轨道上的小行星的望远镜失灵。

基本缘由就是GPS网络发作了毛病。当操作31颗卫星的美国空军封闭了一颗旧卫星,并将其数据库值调零时,它不测地惹起数据库呈现巨大的错误,从而歪曲了数据。在巴克纳的电子邮箱开端要爆之时,几颗卫星在传输蹩脚的计时数据,运转速度慢了1370万分之一秒。

每一颗卫星都有几个原子钟,原子钟经过跟踪其中心电子从一个能态跃迁到另一个能态的频率来测量工夫。然后,卫星将这些数据连同它们在轨道上的地位信息传输到地球。在空中上,你手机里的GPS接纳器依托那些超准确计算的波动性来确定你在哪里,最近的一家餐馆在哪里,等等。

依赖于GPS

自从美国国防部2000年开端向大众提供GPS效劳以来,全球经济的运转变得极端依赖于GPS。全球有20亿个GPS接纳器正在运用,据欧洲的卫星导航机构估量,到2022年这个数字将到达70亿。与通讯行业一样,银行、航空、电力、云计算和电视播送等行业范畴也都需求继续准确的GPS定时。紧急效劳部门和军队也是如此。美国疆土平安部已认定16个根底设备部门为“关键部门”,其中14个部门依赖GPS。

其他的一些卫星导航零碎正在研讨当中,或许有备用的零碎:Galileo?(由欧盟运作)、GLONASS(俄罗斯)和北斗卫星导航零碎(中国)。不过,只要俄罗斯的零碎号称拥有全球掩盖范围。

大少数的关键效劳和金融市场都有备用方案——它们本人的原子钟,或许是衔接不那么准确的工具。但其中一些备用零碎也依赖于GPS定时,能够只能继续运转几分钟。“GPS是整个古代经济的一个失败的中央,”加州民主党人约翰·加拉门迪(John Garamendi)说。作为众议院军事委员会和交通与根底设备委员会的成员,他多年来不断在就这方面的风险提出正告。

毁坏巴克纳的早餐光阴的延续11个小时的混乱,不过是成绩的冰山一角。毕竟,那是粗心的错误所致,而不是针对GPS网络的协同攻击。但是,自那当前,美国政客们在维护该零碎方面却简直没有什么作为。

除了加拉门迪以外,非营利组织Resilient Navigation&Timing Foundation的担任人德纳·高厄德(Dana Goward)也在高调呼吁填补GPS的缺陷。该组织成立于2013年,获国防承包商和相关公司的支持。高厄德曾是海岸警卫队的一名直升机飞行员,当被问及GPS大范围中缀意味着什么时,他毫不模糊地指出,这就像在9·11事情发作前无视强化飞机驾驶舱舱门的正告,或许在卡特里娜飓风来袭前无视新奥尔良软弱的防洪堤的警报:“人们将会死亡。”