التشويش على GPS وانتحاله

التشويش: ضوضاء

تصل إشارات الملاحة عبر الأقمار الصناعية إلى الأرض أضعف من ضوضاء الراديو الخلفية. ولا يجدها جهاز الاستقبال إلا لأنه يعرف الشيفرة التي يبثها كل قمر ويصغي إليها. يبث جهاز التشويش على الترددات نفسها بقدرة تفوق بكثير ما يستطيع القمر إيصاله من ارتفاع 20,000 كم. وفي مداه يفقد جهاز الاستقبال الأقمار واحدًا تلو الآخر مع ارتفاع الضوضاء، ويزداد خطأ موقعه، وفي النهاية لا يبقى له موقع عبر الأقمار الصناعية على الإطلاق. ويستطيع مرسل صغير فعل ذلك على مدى عشرات الكيلومترات في الارتفاع، لأن للطائرة خط رؤية إلى رقعة من الأرض أوسع بكثير مما للسيارة. التشويش فظ، لكن جهاز الاستقبال يعرف أنه يحدث: تنخفض جودة الموقع فيبلغ عن ذلك.

الانتحال: كذبة

يبث جهاز الانتحال إشارات أقمار صناعية مزيفة، مرمَّزة بشكل صحيح وأقوى قليلًا من الحقيقية. وجهاز الاستقبال الذي يلتقطها يحسب موقعًا ووقتًا من اختيار المنتحل. لا تحمل الإشارات المدنية أي توقيع، لذا لا تستطيع معظم أجهزة الاستقبال التمييز بين قمر حقيقي وتقليد. الانتحال أصعب تنفيذًا من التشويش، وأصعب ملاحظة: جهاز الاستقبال الذي لا يقارن موقعه عبر الأقمار الصناعية بمصدر آخر قد يصدّق الموقع الزائف كليًا. أما الطائرات الحديثة فتقارن، بوحدات القصور الذاتي ومنارات الراديو الأرضية، وحين تختلف المصادر يتلقى الطاقم تحذيرًا وتكف الطائرة عن الثقة بالموقع عبر الأقمار الصناعية، أحيانًا لبقية الرحلة.

كيف يظهر كل منهما في ADS-B

تحمل كل رسالة موقع في ADS-B قيمة Navigation Accuracy Category for Position، أو NACp، وهي حد لمدى ما تظن الطائرة أن موقعها قد يكون خاطئًا. يخفض التشويش NACp مباشرة مع تدهور الموقع. ويخفضها الانتحال حين يكتشف جهاز الاستقبال التناقض ويكف عن الثقة بالموقع، وهو ما يحدث عادة في طائرات النقل الحديثة. وفي الحالتين تقول الرسالة «موقعي غير مؤكد بمقدار 0.05 ميل بحري أو أكثر»، وهذا ما تحصيه الخريطة، سداسيًا سداسيًا، لكل طائرة عبرته خلال يوم. ولا تستطيع البيانات أن تقول أيهما كان. والمنطقة ذات أطول سلسلة من كليهما، بحسب جهاتها التنظيمية، هي شرق المتوسط:

من رحلات يوم 9 نوفمبر 2026، أظهر 26.1% من المناطق المرصودة في شرق البحر المتوسط تداخلًا (89 من 341)، منها 21 شديدة. في صفحة المنطقة تفاصيل اليوم. المصدر: GPSInterference.com.

التمييز بينهما

يساعد أمران. الأول هو المسارات: الطائرة التي تعرضت للانتحال وصدّقت الكذبة تبلغ عن موقع يقفز، غالبًا إلى النقطة الزائفة نفسها، وقد استخدم الباحثون ذلك لرسم خرائط للانتحال من البيانات المفتوحة نفسها. هذه الخريطة لا ترسم المسارات، فتفوتها هذه الحالة. والثاني هو الإسناد المنشور. فقد قالت هيئة Traficom الفنلندية والسلطات البلطيقية والبولندية وEASA وغيرها، بكلماتها، أي الحوادث تعدّها تشويشًا وأيها انتحالًا. تقتبسها صفحات المناطق مع المصادر، والخريطة نفسها لا تُسند شيئًا أبدًا. تسرد صفحة خريطة الانتحال الأنماط التي تميل إلى التكرار حين يُبلَّغ عن الانتحال، وتسرد صفحة الأسباب ما يخفض الدقة أيضًا، ومنه العواصف الشمسية والتدريبات العسكرية والمعدات القديمة.

كل خريطة عامة من هذا النوع، ومنها هذه، تقرأ ما تبلغ به الطائرة نفسها عن دقتها. لا تستطيع أي منها رؤية جهاز استقبال انخدع بالانتحال، ولا ينبغي قراءة أي منها على أنها تسمّي سببًا. تقارن بينها صفحة خريطة التشويش. ولمعرفة كيف تُصنع هذه الخريطة، بعتباتها وحدودها، انظر المنهجية؛ ولقراءة يوم عليها، انظر كيف تقرأ خريطة تشويش GPS.