GNSSジャミングデバイスとしても知られるジャマーは、正当な衛星送信を妨害または完全にブロックするために、意図的に無線周波数信号を放射します。これらの悪意のあるデバイスは、航空、海上輸送、道路交通管理、自律走行車、ドローン、および軍事作戦で使用されるナビゲーションシステムの信頼性と安全性を著しく損なう可能性があります。
ジャマーは、GPS L1やL2などの信号が動作するLバンドで、GNSS衛星と同じ周波数でノイズまたは欺瞞的な信号を送信することによって機能します。GNSS信号は、中地球軌道の衛星から約20,000キロメートルを移動し、非常に弱いです。これは、遠くから見た標準的な電球の電力に匹敵します。これにより、低電力のジャミングデバイスに対しても脆弱になります。ジャマーが受信機でこれらの信号を圧倒すると、ナビゲーションシステムは位置または時間を特定できなくなり、サービスが拒否されます。
妨害電波の種類
ジャマーには、単純な低コストの個人プライバシーデバイス（PPD）から、高度な軍事グレードのシステムまで、さまざまな種類があります。PPDは、フリート管理システムや通行料金による追跡を避けたいドライバーがよく使用します。
多くの国で違法ですが、これらのデバイスはオンラインで広く入手できます。それらの使用は、航空や緊急サービスを含む、近くのGNSS依存システムに二次的な損害を与える可能性があります。対照的に、軍事ジャマーは高出力で、多くの場合、移動式または空中搭載型であり、特定の地域またはシステムを正確にターゲットにすることができ、敵が直接交戦することなく敵の作戦を妨害することができます。
ジャマーをブロックするには？
ジャマーに対抗するために、業界と政府はいくつかの軽減戦略を開発しました。検出システムは、GNSS信号の品質を監視し、ジャミングを示唆する異常を特定します。これらのシステムは、ユーザーに警告し、迅速な対応を可能にします。方向探知装置は、ジャミング源の特定と無効化に役立ちます。一方、アンチジャマー技術（ビームフォーミングアンテナ、周波数ホッピング、信号処理アルゴリズムなど）による受信機の強化は、ジャミング環境でのナビゲーションの維持に役立ちます。
さらに、非GNSSセンサーとの統合により、冗長性が提供されます。慣性航法システム（INS）は、内部測定を使用して位置と動きを推定します。これにより、車両はGNSSが短時間停止している間もナビゲートできます。無線信号、視覚的なランドマーク、LiDARなどの他のソースも、ナビゲーションに役立ちます。これらの方法は、拒否された条件下でGNSSを補完します。
妨害装置が安価、小型、高性能化するにつれて、それらがもたらす脅威は増大する可能性があります。規制当局は、妨害装置の販売と使用に対して厳格な管理を実施しています。官民セクターは、耐障害性のあるナビゲーションインフラに投資しています。研究者は、堅牢な信号認証、代替ナビゲーション方法、機械学習ベースの干渉検出を開発しています。これらの取り組みは、妨害の脅威に先んじることを目的としています。
要するに、ナビゲーションにおける妨害波は、グローバルな位置情報およびタイミングサービスの完全性に対する深刻な課題となっています。商業活動から国家安全保障まで、信号中断の結果は広範囲に及び、潜在的に深刻です。妨害波がどのように機能するかを理解し、その影響を認識し、多層的な軽減戦略を展開することは、現代社会を支えるナビゲーションシステムの信頼性を守る上で不可欠なステップです。