テクノロジー

2025.12.18 14:09

GPSに依存する米国が直面する脆弱性と代替システムの必要性

stock.adobe.com

stock.adobe.com

マリアム・ソロンドは、国家安全保障上の課題解決に注力するNextNav(Nasdaq: NN)の取締役会議長兼CEOである。

advertisement

米国では、全国防災月間として1カ月を指定している。毎年9月、全国防災月間は、人為的災害と自然災害の両方に対して事前に計画を立てることの重要性を強調する公共サービスイニシアチブとして機能している。

国として、私たちは緊急時の備えが非常用バッグ、計画、家族での避難訓練だけではないことを認識する必要がある。それはまた、私たちが日常的に依存し、国家の機能を維持している目に見えないシステムを強化することでもある。

その最上位にあるのが全地球測位システム(GPS)であり、これは現代のインフラの基盤となり、緊急対応や航空から金融、エネルギー、物流、そして私たちのポケットにあるスマートフォンに至るまで、あらゆるものを支えている。

advertisement

GPSの脆弱性を示す証拠

バルト三国全域で、政府と市民はロシアがウクライナに侵攻して以来、広範囲にわたるGPS障害に対処している。ここ数カ月、当局は国境付近での電子戦の結果として、GPS干渉と意図的なスプーフィング(偽装)の著しい増加を報告している。

エストニアの規制当局によると、同国の民間航空便の85%が影響を受けているという。リトアニア当局は8月だけで1000機以上の航空機と33隻の船舶がジャミング(妨害電波)の影響を受けたと報告している。ヨーロッパ全域で、パイロットたちは巡航高度を飛行中に「引き上げろ!引き上げろ!」と警告アラームが鳴り響く数千件の事例を報告している。

ホルムズ海峡では、GPS干渉が急増し、毎日数百隻の船舶の航行を妨げている。全長1100フィートのスーパータンカー1隻が、ジャミングによる航行上の問題を経験した後、別の船舶と衝突した。この問題は非常に一般的になり、商業海運業界内で保険に関する疑問を引き起こしている。

米国も例外ではない。マイケル・S・ロジャース退役海軍大将(四つ星)によるダラス・モーニング・ニュースの最近の記事では、2022年に発生した出所不明のスプーフィング事件が取り上げられた。この事件はダラス・フォートワース国際空港の滑走路を閉鎖し、数日間にわたって40マイルの空域に影響を与えた。昨年、連邦航空局は飛行中のジャミングとスプーフィングを認識し管理するための運航者向け安全警報を発行した。

すべての混乱が敵対的なものというわけではない。2024年5月の激しい地磁気嵐は、農家が使用する高精度GPSシステムを混乱させた。現代の農業は大規模な植え付けと収穫のために精密な衛星誘導ステアリングに依存しており、この嵐によって多くの農家が最盛期に植え付けを中断せざるを得なくなった。

GPSの普及は比類のない強みである。それはまた、重大な弱点でもある。

階層化されたPNTレジリエンスの構築:安全保障上の必須事項

その緊張関係は今年の夏、米国議会で最前線に立った。私は政府、産業界、公共安全のリーダーたちと共に、測位・航法・タイミング(PNT)における米国の単一障害点をいかに減らすかについて議論した。

メッセージは一貫していた。GPSは基盤的であると同時に脆弱でもある。米国はGPS信号が劣化または利用できない場合でも重要機能を維持する、補完的な宇宙ベースおよび地上ベースのバックアップシステムを必要としている。

下院エネルギー・商業委員会通信技術小委員会のリチャード・ハドソン委員長(共和党-ノースカロライナ州)は次のように述べた:「私はフォート・ブラッグ、世界最大の陸軍基地を代表しています。私たちはそこを宇宙の中心と呼んでいます。フォート・ブラッグから展開する特殊部隊と空挺部隊は、彼らが行うほぼすべてのことにGPSを頼りにしています。そして彼らに関する現実のシナリオが私を夜も眠れなくさせるのです。」

ハドソン委員長は、GPSのレジリエンスが超党派の国家安全保障上の必須事項であることを強調し、米国が信頼性の高いバックアップシステムの展開において世界の敵対国に遅れを取っていると警告した。全国的なGPS停止のコストは1日あたり約16億ドルであり、この数字は私たちが直面しているリスクの規模を示唆している。

GPSに代わる耐障害性のある代替手段の開発は、PNTサービスに依存するすべての企業にとって極めて重要である。特に日々ますます蔓延している脆弱性を考えると重要だ。以下は、GPS障害が発生した場合に備えて企業が従うべきベストプラクティスと戦略的アプローチである:

1. 多層的なPNT戦略の採用

レジリエンスにはバックアップと代替手段の層が必要である。現在、ほとんどの企業はGPS以外にも複数の全球測位衛星システム(GNSS)サービスにアクセスでき、宇宙ベースのバックアップを提供している。最近、イリジウムはGPS信号よりも最大1000倍強い位置データを提供できる低軌道(LEO)衛星ネットワークを可能にするチップを発表した。

地上では、バックアップオプションは依然として限られており、技術が成熟するにつれて3D PNTに対する標準ベースの5Gアプローチを開発することが重要である。組織はコストも考慮すべきだ:今日のGPSはユーザーに無料で提供されているため、バックアップシステムは不必要な財政負担を作り出すことを避けるべきである。最終的に、企業は技術的および経済的課題の両方を解決するオプションを必要としている。

2. タイミングレジリエンスの優先

重要インフラ(例:金融、電力、通信)にとって、タイミングは位置情報と同様に重要である。金融取引の同期からグリッドの安定性の維持、5Gネットワークの電力供給まで、正確なタイミングは現代システムの目に見えない背骨である。

タイミング信号の中断—数ミリ秒でさえ—は停止、データ破損、サービス低下へとカスケード的に発展する可能性がある。タイミングレジリエンスを構築するということは、GPSが劣化またはスプーフィングされた場合でも継続性を確保するために、地上オプションを含む複数のタイム源を展開することを意味する。

3. 業界ワーキンググループへの参加

これにより、進化する標準とベストプラクティスの先を行くことができる。システムが部門間および外部パートナーとシームレスに通信できるよう、オープンアーキテクチャとベンダー中立技術を優先する。周波数、セキュリティ、レジリエンスのフレームワークがグローバルに進化するにつれて、運用が確実に準拠し将来に備えられるよう、国家機関と密接に連携する。

これらの積極的なステップは、問題が発生する前に弱点を特定し、GPSが使用できなくなった場合でもシステムが次に何が起こっても対応できるよう戦闘テストされていることを確認するのに役立つ。ビジネスと国家安全保障のためにこの脆弱性を解決するには、私たち全員が協力して、GPSが使用できなくなった場合でも世界が前進し続けることを保証するソリューションを策定する必要がある。

宇宙ベースと地上ベースのGPSバックアップを完全に装備するまで、おそらく毎月を全国防災月間として指定すべきかもしれない。

forbes.com 原文

タグ:

advertisement

ForbesBrandVoice

人気記事