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GPS
im Konfliktfall ? von Dipl.-Ing.Uwe
Petersen (Stand: Frühjahr 2003)
Zu
Beginn des Irakkriegs 2003 gab es ziemlich wilde Spekulationen, auch im
Fernsehen und in den sonstigen Massenmedien, darüber, inwieweit mit einer
Einschränkung des amerikanischen GPS-Systems zu rechnen sei. Unweigerlich
wurden davon auch alle Fahrtensegler betroffen, denn es gibt keine Yacht mehr,
die nicht auf das GPS vertraut. Letztlich konnte der Umfang der
Beschränkung, wenn überhaupt, nicht sicher festgestellt werden. Aber dass
damit zu rechnen ist, zeigt der Autor in seinem nachfolgenden Aufsatz auf.
Vormals Mitarbeiter im BSH ist Uwe Petersen ein Fachmann von hohen Graden. Er
ist Freier Sachverständiger (BVFS) zu diesen Fragen (Tel:
+49 (0)40 84 05 67 40 - Fax: +49 (0)40 84 05 67 41) und
ehrenamtlicher
Referent für "Elektronische
Navigation" der Kreuzer-Abteilung des DSV. Dies
ist der erste von drei Aufsätzen, die sich tiefgreifend mit der GPS-Navigation
befassen.
Verbesserung
der GPS-Genauigkeit im 1. Irak-Krieg
Auf
eine Verbesserung der GPS-Navigation während eines militärischen Konfliktes
mit Beteiligung der U.S.A. darf heute nicht mehr gehofft werden. Anlässlich des
Golf-Konfliktes 1991 wurde die gezielte Verschlechterung der Satelliten-Signale
(SA) ausgeschaltet. Der Grund war recht einfach: Da
GPS noch nicht fertig war, standen auch den Streitkräften noch nicht in
ausreichender Zahl die Empfänger zur Verfügung, mit denen SA vor Ort rückgängig
gemacht werden konnte. Es wurden sämtliche Vorräte an zivilen GPS-Empfängern
für den militärischen Einsatz aufgekauft. Um die volle Genauigkeit von GPS mit
diesen Anlagen nutzen zu können, musste folglich SA abgeschaltet werden. Erst
am 27.April 1995 war GPS militärisch voll einsatzfähig. Heute sind die
Streitkräfte auf zivile GPS-Anlagen nicht mehr angewiesen. Die Voraussetzung für
das Abschalten von SA am 2.Mai 2000 war u.a., dass ausreichende andere
technische Möglichkeiten vorhanden waren, um ein Gefährdung der Sicherheit der
U.S.A. durch Einsatz von GPS zu unterbinden.
Im
Krisenfall liegt eine Beeinträchtigung nahe.
Es
muss heute daher unbedingt damit gerechnet werden, dass die U.S.A. ihren
Vorbehalt wahrmachen, bei Beeinträchtigung der eigenen Sicherheit den Zugriff
auf die GPS-Signale zu beschränken. Die Entscheidung über Art und Umfang der
Einschränkungen liegt beim US-Verteidigungsministerium (DoD). Auf Fragen nach
Einzelheiten der möglichen Einschränkungen oder Störungen von GPS
verweigerten Vertreter des DoD auf der Pressekonferenz anlässlich des endgültigen
Abschalten von SA die Antwort. Eine Verpflichtung, die getroffenen
Entscheidungen bekannt zu geben, besteht nicht. Auch eine Warnung muss nicht veröffentlicht
werden!
Welche
Stör-Möglichkeiten sind denkbar?
Die
globale Signal-Verschlechterung (SA) könnte wieder eingeschaltet werden, d.h.
alle Satelliten strahlen dann dauernd verfälschte Signale ab. Hierbei wäre die
Größe des Fehlers aber nicht, wie bis zum 2.Mai 2000, auf ±100m begrenzt.
Diese Methode wird kaum gewählt werden. Inzwischen hängen weltweit neben der
Navigation auch viele zeitkritische Anwendungen von GPS als Zeitbezug ab, z.B.
Telefon-und Stromversorgungsnetze, Internet aber auch digitale Rundfunk- und
Fernsehsendungen.
Es
ist aber möglich die Signale des einzelnen Satelliten nur zeitweilig zu verfälschen
und zwar so, dass nur das Konfliktgebiet von einem stark vergrößerten Fehler
betroffen wäre. Diese Methode ist mit hoher Wahrscheinlichkeit zu erwarten.
Nicht beantworten läßt sich naturgemäß die Frage, wie groß wird das
betroffene Gebiet sein.
Eine
andere Möglichkeit besteht in dem zusätzlichen Verschieben einzelner
Satelliten auf andere Bahnpositionen, so dass sich für militärische Zwecke
sowohl eine höhere Genauigkeit aber auch eine hohe Sicherheit im Zugriff auf
ausreichend viele Satelliten ergibt. Die Folge wäre, dass in anderen Gebieten
das Angebot an nutzbaren Satelliten vermindert wird. Bei der augenblicklich
hohen Zahl an aktiven Satelliten (26 .. 28, statt zugesagte 24) sind die
zeitaufwendigen Verschiebungen nicht zwingend erforderlich. Die U.S.A. könnten
allerdings die Satelliten so auf den 6 Bahnen verteilt haben, dass Ausfälle bei
den Satelliten mit überschrittenem "Verfallsdatum" sich möglichst
wenig auf die Erfordernisse im Konfliktgebiet auswirken. Solche Ausfälle würden
dann mindestens zeitweise, wegen der sich ständig ändernden Konstellation der
sichtbaren Satelliten, zu verminderter Genauigkeit in anderen Gebieten führen.
Die Block II /IIA-Satelliten haben beispielsweise eine Konstruktionslebensdauer
von 7,5 Jahren mit einer erwarteten mittleren Betriebsdauer von 6 Jahren. Aus
diesen rechnerischen Lebenserwartungen könnten sich Probleme ergeben, denn es
tun inzwischen 17 Satelliten zwischen 9 und 13 Jahren Dienst.
Neben
der Manipulation des Satelliten-Navigationssystemes sind vor Ort auch direkte,
aktive Störungen des Empfangs der GPS-Signale zu erwarten. Entsprechende
Versuche wurden von verschiedenen Staaten Mitte der 90ger Jahre unternommen. Die
Auswirkungen werden sich auf das Konfliktumfeld beschränken. Sollte aber außerhalb
des eigentlichen Konfliktgebietes die Gefahr eines Angriffes mit Unterstützung
von GPS für kritische Einrichtungen der U.S.A. bestehen, so muss damit
gerechnet werden, dass Signalstörungen auch in deren Umgebung vorgenommen
werden.
Während
der Kosovo-Krise wurden Teile der sonst frei zugänglichen Informationen für
zivile Nutzer gesperrt, was jedoch keine Auswirkung auf die normale Navigation
hatte. Die Informationen waren für exakte Bahnberechnungen der GPS-Satelliten
erforderlich.
Die
Konsequenzen?
Als
Schlussfolgerung ergibt sich daraus: solange man sich weitab vom Konfliktgebiet
oder gefährdeten Einrichtungen befindet, dürfte mit gravierenden Einschränkungen
bei der GPS-Navigation nicht zu rechnen sein. Trotzdem entspricht es guter
Verhaltensweise, sich nicht auf ein Navigationssystem allein zu verlassen,
selbst eine parallel mitgeführte Koppelrechnung bietet zusätzliche Sicherheit.
zur
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