Oferta e Todd Humphreys për SpaceX ishte e thjeshtë. Me pak përmirësime të softuerit, rrjeti në rritje i Starlink mund të ofronte gjithashtu vendndodhje të sakta, navigim dhe koordinim. Ushtria Amerikane e cila financuar punën e Humphreys në Universitetin e Teksasit në Austin, kërkon një backup të sistemit të pambrojtur të GPS. A mundet që Starlink të kryejë këtë funksion?
Kur ideja u propozua për herë të parë në 2020-ën, ekzekutivët e SpaceX ishin të hapur ndaj idesë tha Humphreys përpara se Elon Musk të ngrinte zërin. “Elon ju the drejtuesve me të cilët kemi folur se: çdo rrjet tjetër LEO (Orbitës së Ulët të Tokës) ka falimentuar,” tha Humphreys për MIT Technology Review.
“Dhe ne (SpaceX) duhet të përqendrohemi plotësisht që të mos falimentojmë. Nuk e përballojmë dot asnjë shpërqendrim.”
Por Humphreys nuk pranon një “JO” si përgjigje. Në dy vitet e fundit ekipi i tij në Laboratorin e Radio-Navigimit në Universitetin e Teksasit ka aplikuar “inxhinierinë e kundërt” mbi sinjalet e dërguar nga mijëra satelitë interneti të Starlink në orbitën e ulët të Tokës drejt marrësve tokësor. Tani Humphreys thotë se ekipi i tij ka zgjidhur problemin dhe beson se sinjalet e zakonshme që vinë nga rrjeti i Starlink, dizajnuar për të ndihmuar marrësit tokësor të lidhen me satelitët, mund të formojnë bazat e një rrjeti navigimi të përdorshëm. E gjitha kjo mund të bëhet pa asnjë ndihmë nga SpaceX.
Përmes një letre të publikuar në ueb sajtin e laboratorit të tij, Humphreys pretendon se ka arritur karakterizimin më të plotë të sinjaleve të Starlink gjer më sot. Ky informacion, thotë ai, është hapi i parë drejt zhvillimit të një teknologjie globale navigimi që mund të operojë në mënyrë të pavarur nga GPS apo ekuivalentët e tij në Evropë, Rusi dhe Kinë.
“Sinjali i sistemit të Starlink është një sekret i mbrojtur mirë,” thotë Humphreys. “Edhe në diskutimet tona të para kur SpaceX ishte më bashkëpunuese, ata nuk zbuluan asnjë lloje informacioni për strukturën e sinjalit. Ne duhej t’ia fillonim nga zeroja duke ndërtuar një teleskop radio për të përgjuar sinjalet e tyre.”
Për të nisur projektin e tyre, UT Austin bleu një terminal Starlink dhe e përdori për të transmetuar video në rezolucion të lartë tenisi të Rafael Nadal nga YouTube. Kjo ofron një burim konstant sinjalesh Starlink që një antenë më vete mund ti dëgjonte.
Humphreys shpejt kuptoi se Starlink mbështet në një teknologji quajtur orthogonal frequency-division multiplexing(OFDM). OFDM është një metodë efikase për të enkoduar transmetimet dixhitale zhvilluar nga Bell labs në 1960 dhe përdoret sot në Wi-Fi dhe 5G. “ODFM është një mënyrë për të paketuar sa më shumë bite për sekondë në një sasi të caktuar bandwidth,” tha eksperti i GPS në Virgina Tech Mark Psiaki.
Hulumtuesit e UT Austin nuk u përpoqën të thyejnë enkriptimin e Starlink e as të aksesonin të dhënat e përdoruesit që vinin nga satelitët. Përkundrazi ata u vunë pas sekuencave të sinkronizimit, sinjal të përsëritëse dhe të parashikueshme që dërgohen në Tokë nga satelitët për të ndihmuar marrësit tokësor të koordinohen me to. Jo vetëm që Humphreys gjeti këto sekuenca, por zbuluan se kishin më shumë sekuenca sinkronizimi sesa kërkohet.
Nëse një marrës tokësor ka një ide të qartë të lëvizjes së satelitëve – për të cilët SpaceX ndan informacion për të shmangur përplasjet orbitale, mund të përdorin rregullin e sekuencave për të kuptuar nga cili satelit erdhi dhe të llogarisë distancën me të. Duke përsëritur këtë proces për disa satelitë, një marrës mund të zbulojë vendndodhjen e tij me një marzhë gabimi 30 metër tha Humphreys.
Nëse SpaceX pranon të bashkëpunojë duke përfshirë në të dhënat që dërgohen në Tokë edhe pozicionin e saktë të satelitëve, saktësia në teori mund të përmirësohet në 1 metër duke e bërë të konkurrues me GPS.
Hulumtues të tjerë kanë tentuar të gjejnë zgjidhje në të njëjtën mënyrë. Zak Kassas është një profesor i departamentit të Inxhinierisë Elektrike dhe Kompjuterike në Universitetin Shtetëror të Ohio dhe drejtor i Departamentit Amerikan të Transportimit. Vitin e kaluar ekipi i tij ishte i pari që demonstroi se sinjalet e Starlink mund të përdoren për pozicionim gjeografik duke përdorur machine learning.
Qasja e Kassas, të cilin ai e quan navigim kognitiv oportunistik, analizon periudha dhe ndryshimet e frekuencave të sinjaleve nga një satelitë ndërsa udhëtojnë drejt tokës. Marrësi përdor gjithashtu sekuenca sinkronizimi duke mësuar rreth orbitës së satelitit dhe gjurmimit të tij. Me kalimin e shumë satelitëve, marrësi arrin të llogaritë pozicionin e tij gjeografik. Në një konferencë të fundit Kassas pretendonte se sistemi i tij ka arritur saktësi prej 10 metrash me Starlink.
“Është një bazë e cila mund të aplikohet ndaj çdo sinjali tokësor dhe jashtëtokësor,” tha ai. “Mëson në lëvizje, ju tregon çfarë po transmetohet dhe ku gjendeni.”
Por njohja e saktë e sinjaleve të Starlink mund të ketë implikime që shtrihen përtej navigimit. Për shembull satelitët e Starlink duket se nuk po përdorin dy prej tetë kanaleve për të cilat SpaceX është licencuar. Humphreys spekulon se kjo është bërë nga frika se mund të interferojë me radio teleskopët të cilët operojnë në frekuenca të afërta. Shpeshherë rrjeti i Starlink është akuzuar për interferenca në astronomin optike.
Gjetjet e UT Austin gjithashtu zbulojnë sesa e lehtë mund të ndërhyhet në sinjalet e vetë Starlink. Humphreys thotë se ndërsa sekuencat e sinkronizimit kanë potencialin për tu përdorur në navigim, fakti se ato janë lehtësisht të parashikueshme dhe përdoret nga tërë rrjeti i bën ato një problem sigurie. “Humphreys i ka bërë një shërbim të madh komunitetit të navigimit duke identifikuar këto sekuenca,” tha Psiaki. “Por çdo sistem navigimi i cili funksionon mbi sekuenca open-source mund të manipulohen sepse kushdo do të kuptoj sesi ti identifikojë këto sinjale dhe të krijojnë sinjale të rreme.”
Është raportuar se Starlink pësoi një humbje katastrofike komunikimi në fund të Shtatorit në Ukrainë ku po përdoret gjerësisht për komunikime elektronike dhe zanore për të ndihmuar në fluturimin e dronëve e madje korrigjuar zjarrin e artilerive. Edhe pse nuk dihet nëse ndërprerje ishte për shkak të përpjekjeve Ruse për të prishur sinjalin, Musk përmes një cicërime në Twitter javën e kaluar tha: “Rusia po përpiqet në mënyrë aktive të vrasë Starlink. Për ta mbrojtur, SpaceX ka zhvendosur një pjesë të madhe të resurseve të saj në drejtim të mbrojtjes.”
Starlink ka pasur një rol jetik për Ukrainën. Por raportime të ndërprerjeve dhe konfuzioni i vazhdueshëm se kush do të paguajë për shërbimet e Starlink kanë ngritur shqetësime rreth të ardhmes së tij.
“Me kalimin e kohës dhe rritjen e varësisë ndaj Starlink, Ukraina dhe aleatët e saj në Perëndim janë të lumtur që kanë kontroll mbi Starlink,” tha Humphreys. “Por miliona duhen të investohen në sigurinë e Starlink, përfshirë rezistencën ndaj prishjes së sinjalit. Shtimi i sigurisë ka të bëjë me kuptimin e qartë të strukturës së sinjalit të Starlink.” /PCWrold Albanian
