米空軍、長く遅延していたGPS制御システムに1億9600万ドルを追加 （Air & Space Force Magazine)―私たちは米宇宙軍が運営管理しているGPSを無料で使っているので、こうした最新状況にも敏感であるべきでしょう。

 

ボーイング社が開発・製造した全地球測位システムIIF衛星は、次世代のGPS宇宙機。 (米空軍）

GPS衛星を管理する地上システムの新規構築プロジェクトを立ち上げてから15年近く、80億ドルを費やした宇宙軍は、OCXとして知られる長く遅延中のGPS作動制御システムにさらに1億9600万ドルを注ぎ込もうとしている。

　しかしRTXは、宇宙軍首脳部から歓迎されなくなってきている。11月27日に発行された最新の契約変更は、「未定義の変更命令変更」であり、新たなオプションの授与、新たなプログラム、エンジニアリング変更提案を意味しない変更である。

　実際、OCXプログラムでの実績を考えれば、RTXはそのような賞を受ける資格すらない可能性もある。当初は2010年に6年契約、2016年に引き渡しが予定されていたOCXだが、現在使用されているのはブロック0のみ。国防総省の契約発表によると、国防総省は現在、ブロック1とブロック2に44億9000万ドル近くを費やしているが、ブロック1とブロック2は未完成のままだ。

　政府説明責任局は、国防総省はOCXの全ブロックに80億ドル以上を費やしていると推定しており、その中には将来のGPS IIIF衛星用のブロック3Fに4億3300万ドルも含まれている。 このプログラムは、監視団や議員、そして宇宙軍取得の最高責任者であるフランク・カルベリ空軍宇宙取得担当次官補 Frank Calvelli, assistant secretary of the Air Force for space acquisitionの怒りを買っている。

　カルベリは、このプログラムをゴールラインに到達させ、運用を開始したいと何度も言っているが、現政権はドナルド・J・トランプ大統領の就任に伴い1月に交代するため、彼の監視下では不可能に思える。

　2023年初頭、カルベリは同年中にOCXを実戦投入したいと述べた。 11月になると、彼はスケジュールを2024年夏に延期した。2024年2月、運用試験評価局長は、宇宙軍がOCXを実戦配備するのは2025年3月、運用上受け入れるのは7月になるだろうと見積もった。

　2024年5月、カルベリは議員に対し、2025年春までにプログラムを運用に移行させたいと書面証言した。9月、政府説明責任局は、宇宙軍は2025年12月までソフトウェアの最終的な受理を期待しておらず、それはスケジュールスリップのマージンがないスケジュールであったと述べた。

　カルベリや他の関係者は、このプログラムが苦戦を強いられているのは、まったく新しい、非常に大規模なソフトウェアシステムを一度に作ろうとしたからだと述べている。開発テストは遅々として進まず、RTXが宇宙軍にプログラムを引き渡した後でも、運用テストは数ヶ月に及ぶだろう。

　RTX（旧レイセオン）は、宇宙軍のプログラムで苦戦している。3月、RTXは宇宙開発庁向けに7基の地球低軌道ミサイル追跡衛星を建設するという2億5000万ドルの契約から撤退した 6月、スペース・システムズ・コマンドは、地球中軌道上で計画されていたミサイル警報／ミサイル追跡衛星コンステレーションからRTXを外した。RTX関係者は、もはや宇宙システムの主契約者にはなりたくないと述べている。

　RTXが、宇宙開発プログラムにおいてコストやスケジュールの目標を達成していない企業を特定するContractor Responsibility Watch List（請負業者責任監視リスト）に掲載されているかどうかについては、宇宙開発取得における説明責任強化の先頭に立ってきたカルベリは明言を避けている。 

　スペース・システムズ・コマンドは、一貫してこのリストに関するコメントを拒否してきたが、先月、SSCのボスであるフィリップ・A・ギャラント中将は、「ウォッチリストに載っている企業がある」と記者団に語った。

　「それがどこであるかは言わない。「その権限が私にある」。2025年国防授権法では、これらの権限はサービス取得担当役員に移され、カルベリはおそらくより頻繁に使用する意向を示している。

　ギャラント中将は、この無名の請負業者が宇宙軍にとって優先順位の高いプログラムに参加していることを確認し、監視リストへの掲載は「意図したとおりに機能している」と述べた。

　ギャラント中将は、それ以外の詳細は明らかにしなかったが、ロッキード・マーチンはリストに入っていないと明確に否定している。

　RTXはコメントを拒否した。

　ウォッチリストを制定した2018年の法律では、宇宙軍は指定された業者と「契約を締結したり、技術変更提案を実施したり、オプションを行使したり」することはできなくなる。11月27日に発表された契約変更はその記述に合致していない。■

Space Force Adds $196 Million More for Its Long-Delayed GPS Control System

Dec. 2, 2024 | By Greg Hadley

https://www.airandspaceforces.com/space-force-long-delayed-gps-ground-control-ocx/

英国防相の乗機が電子攻撃でGPSが一時利用不能となった。民間航空機も巻き込む無責任なロシアの行為は糾弾されるべきだ。

 GPSの脆弱性が目立ってきており、より強靭なシステムの運用は待ったなしでしょう。あるいはもう存在しているのかもしれません。ロシアはあらゆる手段を講じてでも西側の脆弱性をついてきます。The War Zone記事からのご紹介です。この事件は民間航空にとっても大きな脅威ですね。

英国国防相はポーランドからの帰国中、ロシアのカリーニングラード飛び地近くを飛行していた

英国当局は、グラント・シャップスGrant Shapps英国国防相が乗った英空軍のダッソー900LXビジネスジェットが最近、ロシアのカリーニングラード飛び地付近を飛行中にGPS妨害に遭ったことを確認した。ロシアはヨーロッパをはじめ、世界各地で電子攻撃を行っており、民間機、軍用機（乗員なしのシステムも含む）、船舶に影響を与えていることが知られている。しかし、英空軍機が特別に意図された標的だったのか、それとも、この地域では珍しくないGPS妨害作戦が集中的に行われた地域を通過しただけなのかは定かではない。

　『タイムズ・オブ・ロンドン』が電子戦攻撃を最初に報じたのは、シャップス大臣がポーランド北東部のオルジシュを訪問した後の3月13日のことだった。同国防長官は、ポーランド国防省のウラディスワフ・コジニアク＝カミシュ国防相と軍事訓練場で会談し、冷戦後最大のNATO軍事演習である「ステッドファスト・ディフェンダー24」に参加中のポーランド軍とイギリス軍と一緒に行動した。

　シャップス大臣は訓練場でのスピーチで、「より危険な世界」を踏まえ、英国は国防費を現在の国内総生産（GDP）比2.27％から3％に引き上げるべきだと訴えた。ウクライナ紛争については、プーチン大統領について、「これを解決するために必要なことは、彼が東に戻り、2年前に侵略に踏み切った民主国家から出て行くことだ。それがこの事態を収束させる方法だ」。

　3月13日発言にとどまらず、シャップスは広くイギリスとヨーロッパでロシアがもたらす脅威についてオープンに発言してきた。

　ダッソー900LXは、RAFでエンボイIV CC Mk1の呼称で軍高官と外交官を世界各地に輸送する任務を担い、合計14人の乗客を乗せることができる。RAFは2機運用している。軍所有だが、民間登録されている。4月1日から完全に軍登録で運用されるようになる。

　英首相リシ・スナクの報道官は『ガーディアン』紙に、ダッソー900LXが英国に戻る途中、ロシアのカリーニングラード付近で障害が発生したことを確認した。

　スナク政権の広報担当者は、「ポーランドから戻る途中、カリーニングラード近辺を飛行した際、一時的にGPS（全地球測位システム）が妨害された」と述べた。地理的に大ロシアから切り離された、バルト海に面した非常に戦略的なロシアの飛び地カリーニングラードは、主要軍事拠点で、オルジシュから200マイル（約8.6キロ）以内の場所に位置している。

　攻撃を受け、GPS接続は約30分間妨害され、機体位置を特定するため代替手段を使用しなければならなかった。GPSは正確な航空ナビゲーションのため広く利用されているが、航空機にはGPSが失われた場合の冗長システムがあり、乗務員は他の手段でナビゲートするよう訓練されている。機内の乗客も一時的にインターネット接続を失った。しかし、同上広報担当者は、これが "航空機の安全を脅かすものではなかった "と指摘した。

　シャップス代表団の一員でもあったテレグラフ紙の防衛担当編集者ダニエル・シェリダンによれば、同機に対する最初の、表向きはより短時間の電子戦攻撃は、3月13日の朝、オルジシュに向かう途中のカリーニングラード近辺を飛行中に経験されたという。

　記事の冒頭で述べたように、GPSジャミングは広い範囲で実行可能だ。そのため、シャップスの乗機が特別に狙われたかどうかを確実に確認することは困難で、英国は証拠を提示していない。それでも、飛行経路はロシアのレーダーで容易に追跡できただろうし、飛行追跡サイトでも確認できたはずだ。

　また、オープンソースの情報アナリスト、マーカス・ヨンソンによれば、同日、この地域で多数の航空機（約511機）が妨害されたている。ヨンソンはまた、ジャマーが個々の航空機を標的にしたものである可能性についても疑問を呈している。

　攻撃の正確な発生源を完全に特定することはできないが、「ロシア領であるカリーニングラード近郊で航空機がGPS妨害に遭うのは珍しいことではない」と同上広報担当者は指摘する。カリーニングラードは重度に軍事化されており、報告によると、複数の既知の、そして強く疑われる固定電子戦サイトがある。

　また、ロシアは携帯型、車両搭載型の電子戦システムも多数保有している。これらはGPS信号を妨害できるだけでなく、偽情報を発信することもできる。これにはGPS信号の「なりすまし」も含まれ、航空機が意図したコースから外れる可能性がある。これはGPS妨害よりも狡猾で、乗組員が異なる場所にいると信じ込まされる可能性があるため、より危険である。

　電子戦の専門家で本誌寄稿者であるトーマス・ウィジントン博士は『タイムズ』紙に、「表向き、ロシアがやろうとしていることは、主に配備、基地、兵力集中、さらにはロシア国内の戦略目標を衛星航法誘導兵器から守るため、これらの地域で自国の資産を守ることだ」と語っている。

　もちろん、RAFは過去にも同様の電子戦攻撃を経験している。おそらくロシアが仕組んだものだろうが、航空機のGPSナビゲーション・システムを妨害しようとしたのだ。以前お伝えしたように、地中海東部のキプロスにあるアクロティリ空軍から飛び立った輸送機は、そのような攻撃に対処を迫られた。英国軍用機以外にも、ロシアは近年、敵対国に対して数々の電子戦攻撃を行っており、特に米軍機を巻き込んでいる。

　3月13日、ダッソー900LXの機内で直ちに危険にさらされた者はいなかったようだが、この事件が潜在的に危険でなかったとは言えない。英国政治と欧州政治におけるシャップスの知名度を考えると、この事件はロシアの電子戦攻撃をめぐる安全保障上の懸念に再び光を当てたことになる。

　問題は、ロシアの行動が航空を妨害することによって、潜在的な標的を守る以上の結果をもたらしていることだ。別の防衛関係者も同様に、このような攻撃は「民間航空機に不必要なリスクを与え、人々の命を危険にさらす可能性がある」と同紙に語った。「言い訳はできないし、ロシア側としては無責任極まりない」。

　今回の事件は、ロシアの電子戦能力の高さと、GPS接続を執拗に妨害する姿勢に注目させる結果となった。■

GPS Jamming Of U.K. Defense Secretary's Jet Highlights Russia's Regional EW Activities

BYOLIVER PARKEN|PUBLISHED MAR 17, 2024 3:35 PM EDT

NEWS & FEATURESLAND

ロシアがバルト海でGPS妨害を露骨に行っている事実にNATOの忍耐力が試されている。国際合意を無視するロシアには相応の報いが下りて当然ではないだろうか。

 

A screengrab of reported navigation issues in the airspace over eastern Europe on Jan. 19, 2023. (GPSJam screengrab)

ウクライナ戦争は、安価な無人航空機の使用からこれまでにない規模の情報戦まで、現代の戦場における新戦術を前面に押し出した。しかし、同時に最新の電子戦も展開されている。ロシアによる可能性が高い、危険な干渉らしきものについて米大統領による国家宇宙ベース測位ナビゲーション・タイミング国家諮問委員会のメンバー、デイナ・ゴワードDana Gowardが分析した。

公開されている航空機追跡データベースによると、1カ月以上前から、バルト海沿岸地域を飛行する航空機は、GPS信号への各種干渉を経験している。場合によっては、GPS受信機が電子的に捕捉されたり、航空機が意図したルートから何マイルも外れているように「スプーフィング」されたりしているようだ。

妨害やなりすましは以前からあるが、この地域ではほぼ毎日何らかの妨害が行われており、定期的に広範かつ重大な妨害が行われている。ウクライナ侵攻を支援するNATO諸国への嫌がらせとして、ロシアがこの活動の背後にいることはほぼ間違いないとされてきた。

このような妨害行為は、何千機もの民間航空機に危険を及ぼすものであるが、国際的な圧力は今のところ妨害行為を止めることができないため、NATOは相応の行動をとる時期に来ている。

12月25日と26日、ポーランド北部とスウェーデン南部の広い範囲が影響を受けた。翌週の大晦日には、フィンランド南東部の広い範囲で航空機の乱れが報告された。1月10日、13日、16日にはポーランドの北半分が主な標的となった。19日には、スウェーデン南部とポーランド北部が影響を受けた。直近では1月24日にエストニアとラトビアが標的となった。

いずれの場合も、妨害は民間航空機が搭載する航空安全ADS-Bシステムによって検知され、ウェブサイトGPSJam.orgに表示された。

テキサス大学ラジオナビゲーション研究所の大学院生ザック・クレメンツによるクリスマス妨害の分析。クレメンツ氏はGPSの妨害について研究しており、地球低軌道上の衛星から発生源を突き止めることに関して発表している[PDF]。

インタビューで彼は、広範囲に広がる送信機多数が関与していると判断したと述べた。あるものはGPS信号を妨害してサービスを拒否していた。しかし、少なくとも1個の送信機は、航空機を偽装し、計器が実際の位置から遠く離れ、円を描いて飛行しているように見せていた。

「サークル・スプーフィング」現象は、船舶では頻繁に観察されてきたが、航空では今回が初めての報告であった。

クレメンツによれば、ロシア国内がスプーフィングの発生源であることは間違いないという。「航空機がスプーフィングによる影響を受け始めた地点と、航空機が本物のGPSを取り戻した地点から、スプーファーはロシア西部のどこかにいることがわかる。「興味深いことに、航空機がスプーフィングされた場所は、ロシアの退役したスモレンスク軍事空軍基地から約1キロの野原である」。

スタンフォード大学のジクシー・リュウ大学院研究員は、クリスマスの妨害にはほぼ間違いなく多くの妨害機が関与していることを筆者に確認した。以前の研究でリュウは、ADS-Bデータを使ってGPS妨害の発生源を地理的に特定している。

モスクワは広範囲に及ぶ妨害行為を否定していると報じられているが、ウクライナのメディアは、「...2023年12月中旬以降、ロシアのバルチック艦隊の部隊がカリニングラード州でEW（電子戦）システムBorisoglebsk-2を使って演習を行っている 」と報じている。

米国とポーランドのアナリストによれば、この干渉は、国境付近で西側の影響力が強まっていることに対するロシアの対応の一環だという。12月中旬、米軍とポーランド軍はポーランド北部でイージス対ミサイルシステムを作動させた。その直後、トルコ議会はスウェーデンのNATO加盟に道を開く行動を開始した。

ロシアのこのような反応は前例がないわけではない。2022年、ウラジーミル・プーチン大統領はフィンランドとスウェーデンがNATOに加盟しようとするならばと脅した。その後、フィンランドのサウリ・ニーニスト大統領はジョー・バイデン米大統領と会談し、防衛関係の改善を話し合った。その後間もなく、フィンランド南部、カリニングラード、ロシア、バルト海近辺の上空を飛ぶ飛行機がGPS妨害を報告し始めたと『ガーディアン』紙が報じた。

最近の妨害やなりすまし事件でポーランドに焦点が当たっているのは、ポーランドの新しいアメリカ製対ミサイル・システムの重要性を軽視しようとするロシアの努力かもしれない。同様の妨害は、米国がウクライナに供給した精密兵器の多くにも及んでいる。ポーランドのイージス施設はGPSではなく高出力レーダーを主に使用しているとはいえ、今回の干渉はシステムに対する国民の信頼を損なう狙いの可能性がある。

また、一部オブザーバーは、ポーランドでの干渉が戦略的なスワウキ・ギャップを通る道路にも及んでいると指摘している。ポーランドのリトアニア国境に平行する全長40マイルのこのルートは、ロシアの盟友ベラルーシとバルト海に面したロシアのカリニングラードを直接結んでいる。軍事アナリストは以前から、この地域はヨーロッパの陸上紛争で重要地点になると考えてきた。

これらの攻撃は、国際空域や海域を航行する他国の航空機や船舶を標的にしてきた。また、NATO加盟国の主権領土やインフラにも影響を及ぼしている。

さらに、生命と財産に多大なリスクをもたらしている。

大手国際航空会社の上級機長ジョー・バーンズは、「GPS信号が利用できなかったり、何らかの形で危険にさらされたりすると、大きなリスクにさらされる」と語った。バーンズ機長はまた、GPSとその関連問題についてアメリカ政府に助言を与える委員会のメンバーでもある。「GPSへの干渉は事故のリスクを高め、ほとんどの場合システムの速度を落とし、フライトをより長く、より高くする」。

GPS信号への偶発的な干渉は、2019年にアイダホ州サンバレーで民間旅客機の墜落を引き起こしかけた。航空関係者はその後、国際民間航空機関（ICAO）にGPS妨害を緊急課題として挙げた。翌年、ICAOはすべての国に対し、この問題の重大性に留意し、適切な行動をとるよう呼びかけた。国際海事機関も同様の呼びかけを行っている。

安全上の懸念に加え、GPSやその他の衛星信号への意図的な干渉は、国連の国際電気通信連合（ITU）の全加盟国によって合意された国際法および規制に違反する。2022年の通達でITUは、2021年に記録された航空関連の衛星ナビゲーション干渉万件以上の事例を挙げている。同通達は、このような行為が有害な干渉に対する規則に違反することを強調し、次のように述べている。「......一般に『GNSS（全地球航法衛星システム）ジャマー』と呼ばれる装置や、航空機に有害な干渉を引き起こす可能性のあるその他の違法な干渉装置の使用は、無線規の第15.1号によって禁止されている......」。

国際社会は、バルト海で見られるような電子戦が戦争であることを認識しなければならない。そして、宣戦布告がないにもかかわらず、ロシアは他国、特にNATO加盟国を標的とした一連の低レベル攻撃を意図的かつ組織的に行っている。

国際機関による話し合いや宣言が機能していないことも明らかだ。問題は悪化するばかりだ。

NATOと国際社会には、適切かつ比例的な対応で選択肢があり、速やかに検討され、採用されるべきである。例えば、新しい衛星の周波数割当てはITUが管理している。他国の衛星の信号を日常的に妨害していると判明した国に対して、新たな割り当てを拒否することは適切であると思われ、良い第一歩となる。

増大するこの問題が大きな犠牲者を出したり、NATOが直接関与する武力紛争に発展する前に、より断固とした明白な行動をとる必要がある。■

ダナ・ゴワードは、レジリエント・ナビゲーション・タイミング財団の会長であり、米国大統領の宇宙ベースのポジショニング・ナビゲーション・タイミング国家諮問委員会のメンバーである。元米国沿岸警備隊海上輸送システム部長。

Dana Goward is the president of the Resilient Navigation and Timing Foundation and a member of the US Presidents’s National Space-Based Positioning Navigation and Timing National Advisory Board. He formerly served as the Director of Marine Transportation Systems for the US Coast Guard.

https://breakingdefense.com/2024/01/as-baltics-see-spike-in-gps-jamming-nato-must-respond/

GPSは敵の妨害を受ける前提で、新たな航法手段として量子技術に注目。

 

iStock illustration

量子センサーがGPSを置き換える可能性

世界の政府機関や企業の研究所では、原子レベルの運動や電場・磁場の変化を検出する技術を改良しようと、研究者がしのぎを削っている。

原子の既知の特性の微細な変化を発見すれば極めて精密で正確な測定が可能になる---これが量子センシング技術である。

　様々なアプリケーションに適するが、ナビゲーションに量子センシングを応用することが国防総省が最も関心を寄せている分野である。中国やロシアのような技術的に洗練されたライバルが、米軍が依存するGPS信号を破損したり無効化できるとの認識が広まりつつあるため、米国の戦闘員はGPSが無効化された環境での作戦を想定した訓練を日常的に行っている。

　海軍研究所NRLの研究物理学者ロジャー・イーストンRoger Eastonによる研究がGPSの基礎となり、1977年にGPS信号を送信する最初の衛星NTS-2の打ち上げにつながった。今日、NRLの量子光学Quantum Optics部門責任者アダム・ブラックAdam Blackは、GPSに代わるナビゲーション技術である慣性航法に量子センサーを適応させている。

　「原子慣性技術を使えば、このようなことが可能となるのは数年先だと考えています」とブラックは言い、量子慣性計測ユニットについて、現在研究所で量子センシングの研究開発に使用されている大型の固定装置よりもはるかに小型化できる可能性があると説明した。

　慣性航法は、加速度計、ジャイロスコープ、コンピューター（慣性計測ユニット、IMUと総称される）を用い、外部参照を必要とせずに、移動物体の位置、向き、速度を連続計算する。1960年代から軍用機や兵器の誘導に使われていたこの技術は、1990年代初頭までにGPSに取って代わられた。

　GPSよりも破壊の影響を受けにくい量子センサーを使った慣性航法は、GPSと同等かそれ以上の精度で航行できる方法として注目されている。

　軍艦、潜水艦、航空機のようなダイナミックな環境で使用できる量子センシングデバイスで最大のハードルの1つは、十分な小型化とエネルギー効率を実現することである。これまでに開発された量子センサーでは小型化すると、精度や正確さも低下する。NRL、陸軍研究所、空軍研究所、そして民間企業の研究者が取り組んでおり、「トレードオフだが、扱いやすい課題」だとブラックは説明する。

　加速度計とジャイロスコープを備えた「量子IMUが入った靴箱」を「かなり合理的に想像できる」とブラックは語った。「現時点では、まだそこに到達していない。しかし、それは物理学の範囲内だと思います」。

　新しい慣性航法システムの一部として動作する量子IMUは、古典的なIMUと同じ機能を果たすだろう。

　NRLのSystems DirectorateのAssociate Director of Researchであるジェラルド・ボーサックGerald Borsuk博士は、小型で高精度の新世代の原子時計（量子センサーにもなるデバイス）は、GPSが使用できない場合の時間測定に使用できると述べた。

　「GPSセンサーは、別の情報源による正確な時刻があれば、まだ利用可能」とボーサックは説明する。

　原子の共振周波数をモニターして時間を計測する原子時計は、1950年代から使用されている。ブラックは、GPSの耐障害性を向上させる可能性のある耐妨害量子センサーとして、小型の高性能マイクロ波原子時計と、数百テラヘルツの光周波数で時間を測定する小型光原子時計の開発について説明した。

　量子センサーの開発は、実世界でのテストのため物理的なプロトタイプを作る必要があるため、長期化することが多い。ブラックによれば、海軍研究所や他の研究グループは、デジタルエンジニアリング（仮想モデリングとシミュレーション）を使い、プロセスのスピードアップを図っているという。

　「一例が、量子重力計を艦船に搭載することが目的の、海軍研究局（Office of Naval Research）との最近のプログラムです」と彼は明かした。

　海軍研究所のブラックのグループは、精密な艦の運動モデルを利用して、重力計（重力による加速度を測定するセンサー）の原子が、大きくて重い安定化ジンバルなしでどのように振る舞うかを予測する原子物理学レベルのモデルを構築した。

　「重力計の誤差要因に関する知識を取り入れ、それを補正する限り、重力計は問題なく機能することが判明した」と報告している。

　「我々は進歩を加速させる。量子科学研究所を設立し、成果を産業界に還元し、応用することでリスク低減に力を注いでいきます」。■

 Quantum Sensors Have Potential to Replace GPS

7/27/2023

By Jan Tegler

GPSの脆弱性をカバーする地磁気センサーをもとにした航法技術の実用化を狙う米空軍

米空軍が人工知能を応用し、地磁気から航法地図を作成する技術の開発を民間公開方式でスタートした。

GPSの脆弱性については軍関係者から何度も警鐘が出ているが、研究陣は解決に取り組んでおり、量子時計から慣性航法まで多様な手段を研究している。米空軍ではあらたに地球の磁場の利用を提唱し、安全に位置情報をまず航空機で入手する方法となるとし、その他装備にも展開できる可能性がある。

磁場は地表の場所で強度が異なり、磁気異常分布図としてこれまで整備されてきた。2017年に空軍工科大学助教授のアーロン・カンチアーニが航空機に磁気センサーを装備すれば磁場強度が把握でき、判明している「地理特徴」に参照させれば機体の現在位置がわかるはずと考えた。論文ではセスナ機の前後に磁力センサーを搭載するとある。40時間のフライト分のデータと読み取り時のノイズ除去の工夫で主張に根拠があることが分かった。

だがGPSのかわりに磁場を使うのはそう簡単ではない。宇宙空間なら信号は明瞭だが、機体自体に流れる電流がセンサーに干渉し磁場測定の支障となる。そこで人工知能の出番となり、センサー読み取り値からノイズを除去し信号を明瞭にし、精度も上げる。

空軍で民間と連携してイノベーションを研究するAFWERX部門はMIT研究者とこの問題に取り組み、7月にペーパーを発表したところだ。磁場読み取りの精度は最高10メートルとGPSよりわずかに劣る程度まで実現できるとある。GPSの精度は3メートルだ。だが磁場センサーの読み取り値はGPS信号より妨害にはるかに強い。GPSは特定波長で送信する遠距離信号に依存するが、磁場センサーは機体周辺の磁力環境を読み取るだけだ。

「地球自体と磁場の大きさのため、地球自体の信号を妨害するのは相当困難で、相当というのは核爆発に相当する規模になる」とAFWERXのデイヴィッド・ジェイコブス少佐が本誌に語ってくれた。「それ以外に地殻からの信号を妨害しようとすれば巨大なスケールのマシンが必要となる。ただ機械学習によりこれも克服は可能でしょう」

空軍はAI業界に対しAIツールによる磁場航法の精度向上策を公募中だ。申し込みは8月28日に締め切る。

軍としては異例の動きで空軍上層部はデータセットを民間研究機関に公開し事業実現を目指している。空軍情報部でAIおよび機械学習の次長をつとめるマイケル・カナーンは民間企業向けに厳しい制約を課すのが通例の契約方式と異なり、民間のオープンソースデータと同様の共有ライセンス方式を考案した。契約ではユーザーは研究目的でデータを利用できるが、結果をAI業界に公開する義務を負う。「この方式は今年できたばかりですが、今回の案件以外でも利用がはじまっています」(カナーン）■

この記事は以下を再構成したものです。

The Air Force’s Latest GPS Alternative: Earth’s Magnetic Fields

Officials just launched a public challenge to help create the artificial intelligence needed to turn the planet’s magnetic fields into readable maps.

BY PATRICK TUCKER

TECHNOLOGY EDITOR

JULY 31, 2020

レッドフラッグ演習で米西部でGPSが正常作動しなくなる理由

USAF Is Jamming GPS In The Western U.S. For Largest Ever Red Flag Air War Exercise

過去最大規模のレッドフラッグ演習でUSAFが米西部でGPSを妨害

The use of the mysterious jamming technology will impact the navigation of aircraft operating as far away from the Nevada as Colorado.

謎のジャミングでネヴァダ、コロラドまで飛行中の航空機に影響が出る恐れも

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USAF

　BY TYLER ROGOWAYJANUARY 25, 2018

• http://www.thedrive.com/the-war-zone/17987/usaf-is-jamming-gps-in-the-western-u-s-for-largest-ever-red-flag-air-war-exercise

今年第一回目のレッドフラッグ演習が本日ネリス空軍基地で幕を開けた。だが今年はこれまでと違う点がある。まず過去42年で最大規模であるがそれだけでなくUSAFがネヴァダテスト訓練場でGPSを無効にし、各機乗員に現実味あふれた環境で模擬戦闘にあたらせる。この事は事前に広く広報されており、米西部上空を広く飛行する航空機にGPSが断続的に中断する可能性があると警告している。

「NBAA指令センターから米軍が訓練をネヴァダ試験訓練場で連日0400Zから0700Z にかけて行うと通報あり。訓練により米西部で広範な地区で影響がでる可能性があり、カリフォーニア、ネヴァダ、オレゴン、ワイオミング、アリゾナ、ユタ、コロラド、モンタナ、ニューメキシコを含む。FAAの飛行経路ATCセンターで影響が出そうなのはAlbuquerque (ZAB), Denver (ZDV)、 Los Angeles (ZLA)、 Salt Lake (ZLC)、Oakland (ZOA)、Seattle (ZSE)の各局。

「ラスベガス出発到着の各機にはLAS近辺で正常な運航ができなくなる場合があるので南方東方へ経路変更がある。ロサンジェルス（ZLA）センター空域内を飛行の各機は航法に異常が発生する可能性あり....」

公告にある日付はレッドフラッグ18-1と完全に一致している。影響が出そうな時間帯の案内も夜間出撃帰投訓練の時間と一致する。演習期間中は連日二回にわたり大規模訓練が行われ、各2,3時間におよぶ。

　今回のレッドフラッグにはUSAF, USMC、オーストラリア、英国からの参加がある。米国が最大限の信頼を置く同盟国だけを招へいしているのは今回のレッドフラッグがハイエンド内容かつ機微性能を試す場だとを示している。USAF発表でこれを裏付ける内容が第414戦闘訓練隊隊長が語っている。

「レッドフラッグ18-1で新規の試みがある。まず参加人員が最大規模のレッドフラッグになることで、訓練効率とミッション効果を両立させる。レッドフラッグ18-1では訓練を主眼に置いた攻撃パッケージを中心にし指揮統制機能を加え合同運用部隊としての作戦を展開する。ネリス空軍基地を舞台に攻撃ミッションにすべての機能を投入する」

　GPS機能の停止は米軍立案部門でも大きな問題となっている。特にロシアが念頭にあり、相手国がGPS妨害戦術を実際に演習で使っていることを意識している。この点は前から指摘されており、汎地球位置データが利用不可能になった場合に米軍や同盟軍に出る影響は大きな議論の的だ。その場合にどう対応するかも重要な検討課題だ。

　ペンタゴンはGPS妨害技術を秘密のうちに試験しており、その効果は広範囲に及ぶ。これがレッドフラッグ18-1でネリス試験場で使われているのか。訓練空域の外でも影響が出るかもしれない。GPS妨害技術はモハービ砂漠の反対側にあるチャイナレイク海軍兵器基地で開発中のようだ。公表された下図はジャマーの見通し線での有効範囲を示している。

FAA

2016年6月のGPS妨害テストの際に発表された米国南西部における影響予測地図。

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　今回の演習で国防総省が広範囲におよぶGPS妨害を実験するのは逆に電子戦の脅威がいかに大きくなっているかを示している。レッドフラッグ終了後にUSAFが同技術が実際に使われたと公表すれば面白いことになるが、GPSが戦闘中に使用不可能となる想定で位置、航法、タイミングつまりPNTの技術開発が進んでいることから、今回民間向けに発表された公告は今後は演習のたびに当たり前になるのではないか。■

Contact the author: Tyler@thedrive.com

GPS技術を我々は当たり前のものとして使っていますが、有事には敵の妨害でGPSが使えなくなる想定をしておかないと軍が機能出来なくなるとの危機感があるのですね。現在はGPSを無料でみんなが使っていますが、少額でもライセンス料として徴収すればUSAFの予算問題など吹き飛んでしまうのでは。そういう勘定項目がないのなら作ればどうでしょうか。

米海軍で相次ぐ衝突事故は某国ハッカーによるものなのか

これが本当なら軍艦の保安体制をいかに強固にしても民間商船を乗っ取れば海軍力を脅かすことができるはずです。商船の数は膨大でかつセキュリティ対策もばらばらなため狙われやすくなってしまいます。米海軍が世界の笑いものだとまで公言してはばからない国があり、まっさきに関与を疑われるでしょう。しかし日本近海でも発生した事案までハッカー集団のしわざとすれば、日本国内に実施能力を有する協力者がいることになります。思い当たる筋はありますが、口だけの反体制派であり、批判がすきなだけの人たちなのでこの説は怪しくなっていますね。

Could hackers be behind the US Navy collisions?

米海軍海上衝突事故の背後にハッカーがいるのか

USSフィッツジェラルドは2017年6月17日に民間商船と衝突事故に巻き込まれた。横須賀海軍基地へ帰港した事故翌日の姿

TYLER HLAVAC/STARS AND STRIPES

　

By ELIZABETH WEISE | USA Today | Published: August 24, 2017

https://www.stripes.com/news/navy/could-hackers-be-behind-the-us-navy-collisions-1.484351#.WZ_bnChJbcs

SAN FRANCISCO (Tribune News Service) — 米海軍艦船で相次いで発生した民間商船との海上衝突事故の裏にハッカーがいるのか。専門家の意見では可能性は限りなく低いながら不可能ではないとし、米海軍が調査を開始した。

1. ツイッターの噂では、衝突事件二件はサイバー攻撃あるいはジャミングが原因だ。今年に入り米海軍関連の事故が連続4件発生しており、うち二件が死亡事故になったが高度なコンピュータ装備を備えた軍艦で航法上の過ちが起こったことから世界規模の米政府へのサイバー攻撃へ懸念が生まれている。
2. 海軍作戦部長ジョン・リチャードソン大将もツイッターで今週月曜日にサイバー侵入や妨害活動の証拠はないが、「想定できる可能性すべてを検討する」と述べた。
3. 技術に詳しい専門家の言ではGPSがハッキングされ艦の航法装備が悪影響を受けるシナリオは可能としながら今回の海軍事例で攻撃の証拠はないと強調する。
4. 「証拠が見つからないため今のところは乗員の不注意が理由と見ていますが、海軍艦艇が警戒していなかったとは思いたくありません」とテキサス大オースティン校のトッド・ハンフリーズ教授が述べている。教授はGPSのセキュリティが専門だ。

米海軍が調査に乗り出す

5. 今週月曜日にUSSジョン・S・マケインがマレーシア沖合で民間タンカーと衝突し、乗員10名が行方不明、5名が重軽傷となった。6月17日にはUSSフィッツジェラルドが民間貨物船の衝突を受け7名が死亡している。
6. 海軍は大混乱だ。水曜日にはジョセフ・オーコイン中将が第七艦隊司令長官を解任されて、月曜日に世界規模で艦艇運用を停止し安全点検させ根本原因を探ろうとした。
7. 航法ソフトウェアの妨害あるいは誤作動を招く技術はすでに存在するが米海軍は強固な暗号化でGPSを使い、妨害は極めて困難なはずとハンフリーズ教授は述べる。

マラッカ海峡の衝突事故でUSSジョン・S・マケインの左舷に生じた損傷。同艦はチャンギ海軍基地（シンガポール）に到達した。

JOSHUA FULTON/U.S. NAVY

8. 装備を出し抜くには「記録およびリプレイ攻撃」と呼ばれる技術を使うしかないと教授は述べる。つまり衛星経由で海軍艦船に送付される暗号化位置データを記録し少し遅れて記録内容を再生し艦船に指示するのだ。「これで艦船に実際の場所ではない情報を送ることになります」（ハンフリーズ）
9. これはきわめて高度かつ実施困難なハッキング技術で航法関連のデータストリームを各方面で記録してから二か所以上から信号を送信する。近隣を航行中の艦船が誤った情報を受けとらないように送信は対象艦船のごく近い場所で送信する必要があり、無人機複数を投入することになるはずだ。

GPSハッキングは可能

10. 非実現性な話に聞こえるが決して不可能ではないとハンフリーズ教授は述べる。2013年に教授は時価80百万ドルするヨットのGPS装備を欺瞞し数百ヤードも航路から外れた場所に移動させ危険性を立証している
11. リチャードソン作戦部長も二か月未満で二回も「きわめて深刻な事件」が発生したことで「今のままでいいのかと重大な懸念が生まれた」と述べている。海軍はフィッツジェラルド事件の原因は当直乗組員の状況認識の欠如だとする。
12. 米沿岸警備隊で海上運航装備を統括していたデイナ・ガワードもハッキングが米海軍の海上衝突事故の原因とは見ていない。
13. 沿岸警備隊で艦長も務めた本人によれば長年の海上航法の経験からとくに交通量が多い地区では衝突につながる単純な過誤が容易に生まれるのだという。「人的エラーが発生しやすい困難な場所」だという。

ロシアのハッキング事例

14. サイバー攻撃で衝突したと信じる向きは軍組織に能力があると知っているからだ。例としてガワードは悪意ある勢力が商船の非暗号化航法データに目を付け短時間のジャミングで海軍艦艇に向かわせる可能性があるという。あるいはハッカー集団が貨物船のGPSを乗っ取り航路を外すよう指示するという。
15. 「一方にだけ責任があるはずがない」と英国王立航海大学の学長を務めたデイヴィッド・ラスト教授が述べる。「脆弱な方を攻撃すればいいのです。この場合は民間商船です。実際にそうだったと言うつもりはありませんが、もし自分が実行犯ならそうしますね」
16. 北朝鮮、中国、ロシアの軍部にGPSジャミング能力があることは知られているとガワードは述べ、GPSのジャミング、欺瞞工作は以前からあり、実際に発生している。
17. 6月に黒海を航行中の20隻以上の艦船からGPS装備が誤作動し航路より19マイルも外れたロシアのゲレンジック空港を表示したとの報告がある。「あたかも艦船が空港上に駐機している」ようだったとラスト教授がコメントしている。ハンフリーズ教授はこの事件はほぼ全なGPS攻撃事例であり、「今後も発生する」という。■

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