YB4HQ Amateur Radio Info
oleh John Konrad (gCaptain) Loran-C adalah sistem navigasi darat analog yang sangat andal dan akurat, dioperasikan oleh US Coast Guard. Terlepas dari kinerjanya yang mengesankan, ia memiliki beberapa kekurangan, seperti cakupan yang terbatas, infrastruktur yang mahal, dan kebutuhan untuk memelihara sejumlah besar stasiun radio di daerah terpencil. Sekarang dengan kekhawatiran atas gangguan dan peretasan GPS, haruskah kita mempertimbangkan untuk membangun kembali sistem pertahanan yang dulu kuat di Amerika Serikat Loran-C stasiun?
Sebelum penonaktifannya pada tahun 2010, USCG Komandan Thad Allen mengusulkan peningkatan sistem ke E-Loran, versi digital dan otomatis dari Loran-C yang akan memberikan akurasi dan ketahanan yang lebih baik terhadap jamming dan bentuk gangguan lainnya. Namun, karena kurangnya perhatian Pentagon mengenai potensi teknologi atau perang antariksa dengan China dan kerentanan terhadap peretas Rusia pada saat itu, Kongres tidak mendanai proposal tersebut dan stasiun Loran lama dihapus dari layanan. Untuk mengimplementasikan peningkatan di masa mendatang, seluruh jaringan stasiun Loran perlu dibangun kembali.
Beberapa negara, termasuk Inggris dan Rusia, terus berinvestasi dalam mengembangkan sistem E-Loran. Namun, terlepas dari manfaat potensial dari E-Loran, itu belum diadopsi secara luas dan saat ini tidak digunakan sebagai cadangan GPS.
Pukulan maut terhadap E-Loran datang karena kurangnya minat dari Silicon Valley yang pada tahun 2010 – sebelum munculnya jaringan berbagi-kumpul seperti Uber – lebih menyukai bit daripada atom dan sebagian besar tidak percaya bahwa perangkat kecil seperti ponsel – yang bekerja pada frekuensi radio dengan panjang gelombang sangat pendek – dapat memproses transmisi panjang gelombang besar dari sistem radio frekuensi tinggi seperti Loran.
Baca juga: eLORAN 101 – Kembalinya LORAN C?
Namun hari ini, chip berkemampuan frekuensi tinggi ada di mana-mana – Anda dapat memecahkan kode HF navtex dan DSD sinyal dengan dongle $30 dari Amazon – dan manfaat E-Loran bisa sangat besar. Manfaat apa? Pertama dan terpenting adalah penetrasi. Saat ini telepon menggunakan pemrosesan canggih dan kecerdasan sinyal untuk menambah GPS untuk menyediakan lokasi saat Anda memasuki garasi parkir, gedung, atau bahkan berjalan kaki di dedaunan lebat. Ini diperlukan karena sinyal GPS menggunakan panjang gelombang pendek yang tidak menembus struktur dengan baik. Sinyal Loran – dengan panjang gelombang besar yang menempuh jarak yang jauh – benar.
Baca juga: LORAN Berlebihan
Apa yang Lebih Baik Tentang Loran?
Beberapa keunggulan Loran-C dibandingkan GPS adalah:
- Performa lebih baik di wilayah lintang tinggi: Sinyal GPS dapat terdegradasi secara signifikan di wilayah lintang tinggi karena geometri orbit satelit. Sebaliknya, sinyal Loran-C tidak terpengaruh oleh orbit satelit dan dapat memberikan informasi navigasi yang akurat di wilayah lintang tinggi. Ini semakin penting karena keamanan Arktik telah menjadi prioritas utama.
- Akurasi lebih tinggi untuk navigasi jarak pendek: Loran-C pada awalnya dirancang untuk navigasi jarak pendek, dan dapat memberikan akurasi lebih tinggi daripada GPS untuk jarak hingga 1.000 mil laut.
- Resistensi yang lebih besar terhadap jamming: Sinyal GPS rentan terhadap gangguan yang disengaja atau tidak disengaja, seperti jamming atau spoofing. Sinyal Loran-C kurang rentan terhadap jamming atau spoofing, membuatnya lebih andal dalam situasi tertentu.
- Ketersediaan sistem cadangan: Loran-C memiliki sistem redundan dan dapat memberikan informasi navigasi cadangan jika terjadi pemadaman atau kegagalan GPS.
- Menjadi sistem terestrial, ia dapat dipertahankan dan diperbaiki dengan lebih baik selama konflik dengan musuh yang dilengkapi ruang angkasa seperti Rusia.
Di Amerika Serikat, Departemen Keamanan Dalam Negeri (DHS) melakukan a studi kelayakan membangun sistem E-Loran sebagai cadangan GPS pada tahun 2008. Studi tersebut menyimpulkan bahwa E-Loran memiliki potensi yang signifikan sebagai sistem cadangan, tetapi penerapan sistem tersebut akan membutuhkan investasi dan dukungan yang signifikan dari sektor swasta. Terlepas dari hasil penelitian yang menjanjikan, sistem E-Loran tidak diimplementasikan sebagai cadangan GPS di Amerika Serikat karena kendala anggaran dan kurangnya minat dari sektor swasta.
Baca juga: eLoran Memicu Debat Di Washington – Apakah Ini Benar-Benar Penting?
Bisakah Sistem Loran Dibangun Kembali?
Dengan musuh yang paham ruang angkasa seperti Rusia dan China menjadi semakin agresif, Departemen Pertahanan telah mulai berinvestasi kembali dalam sistem komunikasi Frekuensi Tinggi. Sedangkan US Navy dan US Coast Guard terus ada minat terbatas pada radio berbasis terestrial, Angkatan Udara AS banyak berinvestasi dalam sistem radio “lama”. Baru tahun lalu Angkatan Udara AS, dalam kemitraan dengan BAE Systems, mendapatkan kontrak senilai $176 juta kepada produsen Radio Ham FlexRadio untuk mengembalikan radio HF ke kokpit pesawatnya dan Ukraina menggunakan radio ham untuk berkomunikasi di belakang garis musuh. Apa yang lama itu baru lagi tetapi membangun kembali seluruh sistem Loran akan membutuhkan pembelian tanah, menjalankan kabel jutaan mil, pemasangan infrastruktur radio baru, dan pelatihan personel untuk mengoperasikan dan memelihara sistem. Biaya ini akan jauh melebihi beberapa ratus juta yang diinvestasikan USAF di HF.
Sistem Loran dapat dibangun kembali di daerah padat penduduk dengan infrastruktur yang ada lebih sedikit tetapi cakupannya akan terbatas. Jadi apakah ada cara yang lebih baik?
HamRadio FT8
FT8 adalah mode komunikasi digital yang digunakan oleh operator radio amatir untuk melakukan kontak radio jarak jauh. Ini dikembangkan oleh fisikawan pemenang hadiah Nobel Joe Taylor (K1JT) dan operator radio ham Steve Franke (K9AN) sebagai bagian dari Rangkaian perangkat lunak WSJT-X untuk komunikasi radio amatir.
FT8 dirancang untuk komunikasi sinyal lemah dan sangat berguna untuk membuat kontak dalam kondisi propagasi yang buruk, seperti saat aktivitas matahari rendah atau saat kebisingan atmosfer tinggi. Mode ini menggunakan jam tersinkronisasi internet dengan panjang tetap transmisi 15 detik, di mana transmisi tersebar di beberapa subcarrier, memberikan koreksi kesalahan tingkat tinggi.
FT8 ditandai dengan operasinya yang sangat otomatis, di mana operator hanya memilih frekuensi, mengatur daya pancar, dan membiarkan perangkat lunak menangani sisanya. Perangkat lunak melakukan pertukaran informasi antara dua stasiun, dan operator menerima konfirmasi kontak yang berhasil.
FT8 telah mendapatkan popularitas di kalangan operator radio amatir karena kemudahan penggunaannya, tingkat koreksi kesalahan yang tinggi, dan kemampuan untuk melakukan kontak jarak jauh dalam kondisi propagasi yang buruk. Ini biasanya digunakan untuk mode digital sinyal lemah di pita HF, seperti 6 meter, 2 meter, dan 70 sentimeter. Saat ini ribuan stasiun mentransmisikan sinyal FT8 yang disinkronkan waktu dari stasiun tetap di seluruh dunia yang menyediakan jangkauan ke setiap sudut planet ini.
Jangan membangun, Crowd Source
Membangun sistem E-Loran baru kemungkinan akan terlalu mahal bahkan untuk organisasi pertahanan yang paling didanai dengan baik seperti DoD atau NATO tetapi, dengan operator radio Ham telah memancarkan sinyal HF tersinkronisasi waktu yang akurat dari lokasi transmisi tetap, dimungkinkan untuk melakukan pelacakan posisi. . Masalahnya berisik. Apakah semua jam operator radio ham ini disinkronkan dengan sempurna? Apakah mereka semua mentransmisikan dari lokasi yang disebutkan? Bagaimana jika operator radio HAM bergerak dan tidak memperbarui posisinya dengan FCC atau mengoperasikan FT8 dari RV atau kapal bergerak?
Di sinilah AI dapat membantu. AI dapat mengawasi ketidakakuratan dalam sistem. Itu dapat memantau stasiun dalam jangka waktu yang lama dan menilai akurasi dan kekuatan sinyalnya. Itu bisa menandai dan menghapus sinyal yang salah. Ini, tentu saja, semua membutuhkan banyak daya pemrosesan tetapi setiap iPhone lebih bertenaga daripada superkomputer mana pun saat GPS ditemukan.
Pemrograman akan menjadi tantangan juga, tetapi dengan Peraih Nobel seperti Dr. Joe Taylor, Hams yang cerdas, bantuan dari Apple dan Google dan pendanaan DoD, sistem ini harus dapat dimanfaatkan untuk tujuan navigasi dan menyediakan cadangan yang berlebihan ke GPS sambil memungkinkan untuk cakupan lokasi yang lebih baik untuk telepon kami.
Kesimpulan
Kesimpulannya, membangun kembali sistem Loran-C adalah upaya yang layak, meskipun akan membutuhkan banyak investasi, waktu, dan keahlian. Ini bukan tugas yang tidak dapat diatasi, namun, mengingat teknologi pelacakan lokasi kapal yang paling populer dan revolusioner saat ini – sistem AIS berbasis web seperti Lalu Lintas Laut – sudah menggunakan ham radio menerima stasiun di seluruh dunia, dan telah terbukti menjadi aset yang andal dan tak ternilai bagi industri perkapalan. Sistem navigasi berbasis radio seperti E-Loran akan memerlukan pemancar radio berlisensi dan teregulasi, tetapi untungnya, ribuan stasiun ini sudah menjalankan FT8 di setiap benua, sehingga memungkinkan untuk mengumpulkan alternatif navigasi HF untuk GPS, menghilangkan kebutuhan untuk USCG untuk memperoleh tanah dan memelihara stasiun.
Setidaknya secara teoritis.
Video Terkait – Ikhtisar FT8 oleh HRCC