Starlink na wojnie. Jak Ukraina wymusiła ewolucję łączności satelitarnej i uniezależnienie od GPS
Kiedy w lutym 2022 roku Starlink trafił do Ukrainy, miał przede wszystkim zapewnić łączność w warunkach zniszczonej infrastruktury telekomunikacyjnej. Bardzo szybko stał się jednak podstawowym narzędziem komunikacji wojskowej, wykorzystywanym w sztabach, na stanowiskach dowodzenia, a następnie na platformach UAV, UGV i USV.
Rosjanie szybko dostrzegli jego znaczenie i rozpoczęli próby zakłócania systemu. Problem nie dotyczył wyłącznie samego połączenia satelitarnego, lecz również czegoś pozornie niezwiązanego z internetem, czyli odbiornika GPS w terminalu.
Dlaczego Starlink potrzebował GPS?
Terminal wykorzystuje dane GNSS do określenia swojej pozycji, synchronizacji czasu oraz obliczania położenia satelitów, z którymi nawiązuje połączenie. Antena fazowana elektronicznie kieruje wiązkę radiową w stronę kolejnych satelitów poruszających się po niskiej orbicie.
Rosyjskie systemy walki radioelektronicznej zaczęły zakłócać sygnały GNSS oraz stosować spoofing, czyli podsuwanie odbiornikom fałszywych danych pozycyjnych. W efekcie nawet sprawny terminal Starlink mógł mieć problemy z uruchomieniem lub utrzymaniem łączności.
Ukraińcy zaczęli rozwiązywać ten problem samodzielnie.
Już w 2023 roku ukraińscy inżynierowie modyfikowali terminale, montując zewnętrzne aktywne anteny GNSS, układy poprawiające odbiór oraz dodatkową elektronikę. W niektórych konstrukcjach wykorzystywano rozwiązania przeciwzakłóceniowe, w tym anteny kierunkowe i możliwość integracji CRPA. Równolegle rozwijano zmodyfikowane obudowy, zasilanie i złącza przystosowane do instalacji na pojazdach i bezzałogowcach.
Efekty były wymierne. W testach opublikowanych przez ukraińskiego inżyniera Olega Kutkova standardowy terminal przez 30 minut nie wykrył ani jednego satelity GNSS i nie nawiązał połączenia. Zmodyfikowane urządzenie z aktywną anteną uzyskało sygnał z 13 satelitów już po dwóch minutach i rozpoczęło normalną pracę.
Ukraińcy walczyli z rosyjskim WRE na kilku poziomach jednocześnie. Poprawiali odbiór GNSS, wykorzystywali alternatywne źródła pozycjonowania, modyfikowali instalacje sprzętowe, a SpaceX aktualizował oprogramowanie terminali. Rosjanie zaczęli również atakować samą łączność satelitarną w paśmie Ku. W maju 2024 roku, podczas ofensywy charkowskiej, zakłócenia Starlinka stały się już poważnym problemem operacyjnym.
I tutaj dochodzimy do najciekawszej zmiany technologicznej, czyli Starlink PNT.
PNT oznacza Positioning, Navigation and Timing, czyli pozycjonowanie, nawigację i synchronizację czasu. System pozwala terminalowi wyznaczać własną pozycję bez konieczności odbierania klasycznego sygnału GPS.
Wykorzystuje do tego własną konstelację Starlink, znane orbity satelitów oraz pomiary czasu propagacji sygnału radiowego pomiędzy terminalem a satelitą. Dane te mogą być łączone z informacjami o ruchu urządzenia.
Co istotne, dokładność tego rozwiązania systematycznie rosła.
Jeszcze kilka lat temu pozycjonowanie Starlink PNT osiągało dokładność około 100 metrów. Według prof. Todda Humphreysa z University of Texas w 2026 roku poprawiła się ona do około 20 metrów. Nie jest to stała, gwarantowana dokładność, ale wystarczająca do wielu zastosowań związanych z określaniem pozycji terminala i wspomaganiem łączności.
W eksperymentalnych rozwiązaniach wykorzystujących dodatkowe stacje referencyjne osiągano nawet dokładność rzędu 10 metrów, choć nie należy jej utożsamiać z możliwościami każdego standardowego terminala.
To właśnie wojna w Ukrainie doskonale pokazała praktyczną wartość takiego kierunku rozwoju.
Ukraińscy inżynierowie, modyfikując terminale i ograniczając ich zależność od podatnego na zakłócenia GNSS, wykazali, jak istotna jest możliwość pracy bez zewnętrznego źródła pozycji. SpaceX rozwijał własne pozycjonowanie satelitarne już wcześniej, a jego podstawowe funkcje były dostępne w 2023 roku.
1/2