GPS干渉マップの仕組み
最終更新:
各六角形は、UTCの1日の間にそこで低い位置精度(NACp 7以下)を報告した航空機の割合を示します。緑は3%未満、黄は3〜10%、赤は10%超です。低い精度はジャミングやスプーフィングの有力な兆候ですが、証拠ではありません。
データの出どころ
航空機はADS-B(放送型自動従属監視)で位置、高度、識別情報を発信しています。ボランティアがこの発信を集め、adsb.lolが各航空機の毎日の航跡をglobe historyとして公開しています。
1日1回、04:40 UTCごろに前日の航跡を読み取り、各航空機を通過した六角形ごとに数えます。地上受信機による位置(MLAT)は精度の値を持たないため除外します。精度の値がない航跡点には、その航空機の直前の値を使います。
NACpとは
航空機は位置精度をNACp(位置の航法精度カテゴリー)として0から11で報告します。各値は位置誤差の95%範囲です:
| NACp | 推定位置の不確かさ |
|---|---|
| 11 | 3 m未満 |
| 10 | 10 m未満 |
| 9 | 30 m未満 |
| 8 | 0.05 NM(93 m)未満 |
| 7 | 0.1 NM(185 m)未満 |
| 6〜1 | 0.3、0.5、1、2、4、10 NM未満 |
| 0 | 10 NM以上、または不明 |
GPSが正常なら、航空機は通常NACp 8以上を報告します。ここではNACp 7以下を「影響あり」とします。NACpのない報告は無視します。
低いNACpが干渉を示す理由
ジャミングを受けると、受信機はGPSを失うか、精度の低い手段に切り替えます。無関係な航空機が同じ地域でそろって低精度を報告するなら、共通の原因として干渉が考えられます。スプーフィングは見逃されることがあります。だまされた受信機は精密だが誤った位置を報告することがあるためです(制限事項を参照)。
六角形の格子
六角形はマップのWeb Mercator図法上で上辺が平らで、経度半径は0.34°です。中心から角まで赤道で約38 km、北緯54度で22 km(そこでの幅は約45 km)です。極に近いほど覆う範囲は狭くなります。航空機が3機未満の六角形は描きません。地域ページの名前付きの場所には航空機が10機以上必要です。
各六角形について、異なる航空機を数えます:
影響の割合 = 100 × 影響あり ÷(影響あり + 影響なし)で、小数第1位に丸めます。色はこの数字で決まります。赤にはさらに影響を受けた航空機が2機以上必要なので、故障した受信機1台では六角形は黄にはなっても赤にはなりません。航空機10機の六角形では、影響1機は黄、2機も黄(10%は10%超ではない)、3機以上で赤です。
- 緑:影響を受けた航空機が3%未満。
- 黄:3%から10%。
- 赤:10%から50%。
- 紫:50%超かつ影響を受けた航空機が12機以上で、尺度の最上位です。スムーズ層の紫と同じです。合計では赤に含めます。
5,000 ft未満の飛行の層は閾値が高く、黄は8%から、赤は20%超です。古い機器の軽飛行機はジャマーがなくても低高度で精度の低さをよく報告するため、この層ではより明確な超過が必要です。
航空機が3機未満の六角形は描かないので、空白の地域はデータ不足を意味し、干渉がないことを意味しません。航空機が少ない六角形は薄く描かれます。マップ上で選ぶと数値を確認できます。
高度層
マップは気圧高度の1つの帯の航空機に限定できます:5,000 ft未満、5,000〜15,000 ft、15,000〜30,000 ft、30,000 ft超です。各帯はその帯の航空機だけを使ってマップ全体と同じように数えて色分けするため、低空の航空機には届くが巡航高度には届かない干渉は層の違いとして現れます。帯を移動した航空機はそれぞれで数えるので、帯の合計は全高度の数と一致しません。地上の航空機や高度のない航空機は全高度にのみ現れます。各帯には六角形あたり3機以上必要なため、外洋では低高度層はまばらです。高度を記録する前に保存された日は全高度のみを表示します。
推定される原因のラベル
影響を受けた航空機がいる六角形を選ぶと、推定される原因が表示されます。これは六角形周辺の証拠に基づく推測であり、測定ではありません。マップは次の順に判断します:
- 固定地域。現在の紛争周辺の固定地域内は紛争によるジャミング(中央ヨーロッパでは周囲の六角形の3分の1以上が赤の場合のみ)、モスクワとノボシビルスク周辺は防衛目的のジャミングとします。紛争名は広がります。黄または赤の六角形は、隣接する6つのうち3つ以上が黄または赤で1つがすでにその紛争に属していれば、地域の外4リング(約250 km)まで加わります。
- 試験と演習は名前のある試験場(ネバダ、ユタ、アリゾナ南部、チャイナレイクとエドワーズ、ホワイトサンズ、ソールズベリー平原、スペイダダム)とその周囲の六角形です。ただし大都市が近い場合は都市を優先します。
- 高度層は、六角形とその2つ先までの影響を受けた隣接六角形で読みます。1つの六角形に上空の航空機が十分いることはまれなためです。低高度のみなら悪意ある者による干渉(または町から離れた主要な山脈では山岳地形)、高高度に達するなら強力または遠方の発信源です。明確な傾向がなく大都市が近ければ悪意ある者とします。
- 地域の基準値。黄の六角形が周囲の地域の普通の割合に近い広い範囲(5六角形以内、影響3〜10%、六角形に30機以上で地域に300機以上、どれも割合の1.6倍を超えず、紛争地域や防衛地域から4六角形より遠い)は広範囲の低精度と読み、ポップアップに普通の割合を表示します。この判定は低高度のみの読み取りの後に行うので、局所的な低高度の発信源は引き続き表示されます。割合が日ごとに安定しているかはまだ確認していません。
- 宇宙天気は緯度60度以上で都市から離れた場所です。
- 航空機と機器は、各六角形の影響を受けた航空機が3機以下の小さな範囲(5六角形以下)にのみ使います。他に説明がないより大きな範囲は原因不明とします。
制限事項と誤検知
- 低精度はジャミングの証拠ではありません。電子機器の故障、受信機の切断、アンテナの遮蔽でもNACpは下がります。
- 細い線は1機の航空機かもしれません。ジャミングの中を飛んだ航空機は、地上でシステムをリセットするまで低精度を報告し続けることがあります。このページは1機を追跡できないため形を探します。影響を受けた航空機が1〜2機の黄の六角形が6つ以上連なり、周囲はほぼ緑で赤がない場合です。六角形のポップアップがこれを示します。色、割合、原因は変わりません。
- スプーフィングは見逃されることがあります。だまされた受信機は精密だが誤った位置を報告することがあります。
- 六角形が示すのは航空機であり、送信機ではありません。航空機は数百キロ先の信号を受けます。マップは発信源の位置を特定できず、ジャミングとスプーフィングを区別できず、責任者も示せません。
- カバー範囲は均一ではありません。受信機や飛行の少ない地域、ADS-Bのない航空機は含まれません。
情報源とクレジット
航空機データ:adsb.lolのglobe history、Open Database License(ODbL)。ベースマップ © MapTiler © OpenStreetMap contributors。手法はGPSJAMが広めたものに従っています。