نگار علی- رئیس پژوهشگاه فضایی ایران اخیراً از برنامه‌هایی برای جایگزینی سیستم GPS آمریکایی با سامانه بیدو (BeiDou) چین و همچنین طراحی یک منظومه مسیریابی بومی در سال‌های آینده خبر داده است. اما کارشناسان حوزه نقشه‌برداری، هوافضا، نرم‌افزار و فعالان حوزه پهپادی هشدار می‌دهند که این اقدام می‌تواند بسیار هزینه‌بر باشد و فعالیت در حوزه‌های زیرساختی و اجرایی کشور را برای مدتی با اختلال مواجه سازد.
مهدی جاگیروند، کارشناس نقشه‌برداری، براین باور است که این تغییر در کوتاه‌مدت می‌تواند چرخه نقشه‌برداری تخصصی و پروژه‌های عمرانی کشور را مختل کند. او تاکید می‌کند که تجهیزات حیاتی و پهپادها به سادگی قابل تطبیق با بیدو نیستند و اتکای صرف به سامانه چینی، در حال حاضر فاقد دقت لازم برای کارهای مهندسی دقیق است.
او در گفت‌وگو با خبرآنلاین و در پاسخ به این پرسش که به طور خلاصه، سیستم موقعیت‌یابی ماهواره‌ای چه کاربردهای حیاتی برای ما دارد، گفت:« در حوزه عمومی و ناوبری شهری، این سیستم مورد استفاده عموم مردم برای تاکسی‌های اینترنتی، مسیریاب‌ها و کاربردهای تفریحی مثل کوهنوردی و طبیعت‌گردی قرار می‌گیرد و در حوزه عمرانی و تخصصی (با دقت بالا) که این حوزه مهم‌تر است، این سیستم برای نقشه‌برداری، پروژه‌های زیرساختی (راه، آب، برق، گاز)، ثبت اسناد و املاک، و کاربرد در معادن و ساخت سازه‌های عمرانی، استفاده می‌شود. امروزه در این بخش، کار بدون سامانه‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای عملاً متوقف می‌شود.»
این کارشناس نقشه‌برداری در ادامه و در پاسخ به این پرسش که آیا همه تجهیزات موجود، فقط از GPS استفاده می‌کنند، گفت:«خیر. تجهیزات تخصصی نقشه‌برداری (مانند دستگاه‌های ایستگاهی یا همان GNSSهای چند فرکانسی) معمولاً قابلیت دریافت سیگنال از مجموعه‌ای از سامانه‌ها را دارند که شامل GPS (آمریکا)، گلوناس (روسیه)، گالیله (اروپا) و بیدو (چین) می‌شود. قابلیت دریافت هر کدام از این سامانه‌ها بستگی به نوع برد اصلی دستگاه و سال ساخت آن دارد.»
پهپادهای نقشه‌برداری ایران بدون GPS قادر به پرواز نیستند
جاگیروند در ادامه و در پاسخ به این پرسش که آیا می‌توان به سادگی سامانه GPS را حذف کرد و فقط به سامانه‌های جایگزین (مانند بیدو) متکی شد، گفت:«خیر، این کار به سادگی امکان‌پذیر نیست. بسیاری از پرنده‌های رایج و پرکاربرد در ایران که برای نقشه‌برداری هوایی استفاده می‌شوند (مانند سری‌های فانتوم یا مویک)، برد دریافت‌کننده امواج ماهواره‌ای‌شان به طور عمده متکی به GPS و گلوناس است. این پرنده‌ها با بیدو کاری ندارند و اگر در سامانه‌های متکی آن‌ها اختلال ایجاد شود، پروازشان مختل شده و خطر سقوط یا آسیب‌دیدگی (Crash) افزایش می‌یابد.»
اتکای صرف به بیدو در زمان اختلال GPS نتیجه‌بخش نبود
او در ادامه و در پاسخ به این پرسش که تجربه عملی شما در زمان فعال شدن پارازیت‌ها و اختلالات، چه چیزی را نشان داد، گفت:«زمانی که دستگاه‌های ایجادکننده نویز (جمر) فعال شدند و روی فرکانس‌های GPS اختلال ایجاد کردند، ما به صورت دستی و نرم‌افزاری تلاش کردیم تا فقط به سامانه‌های دیگر مثل بیدو یا گالیله متکی شویم. در عمل دیدیم که با حذف کامل سرویس‌دهی GPS، دستگاهها قادر به ادامه کاربری عمومی نبودند و برای کارهای دقیق عملاً از کار می‌افتادند. اتکای صرف به بیدو نتیجه‌بخش نبود.»
سامانه بیدو هنوز برای نقشه‌برداری دقیق قابل اعتماد نیست
این کارشناس نقشه‌برداری در ادامه و در پاسخ به این پرسش که آیا سامانه بیدو در حال حاضر از نظر فنی، جایگزین مناسبی برای کارهای دقیق نقشه‌برداری است، گفت:«خیر. در کارهای دقیق اجرایی، به‌خصوص در برداشت‌های استاتیک، بیدو در حال حاضر دارای نقایص و ضعف‌هایی است. این سامانه با وجود تلاش برای اصلاح، هنوز در مقایسه با سامانه‌های قدیمی‌تر، در داده‌های دریافتی شامل اختلال و خطاهایی (Drift) است که به ما اجازه نمی‌دهد اتکای کاملی برای تعیین موقعیت‌های تخصصی و دقیق به آن داشته باشیم.»
حذف GPS، چرخه نقشه‌برداری تخصصی کشور را مختل می‌کند
جاگیروند در ادامه و در پاسخ به این پرسش که مهاجرت اجباری به بیدو چه هزینه‌هایی را بر بخش اجرایی تحمیل می‌کند، گفت:«حذف GPS و جایگزینی با بیدو، یک هزینه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری بسیار سنگین را بر دوش کاربران (مهندسان، شرکت‌ها و پیمانکاران) می‌گذارد. ما برای رسیدن به نقطه‌ای که همه زیرساخت‌ها و تجهیزات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری کاربران به‌روزرسانی شود، زمان و هزینه زیادی نیاز داریم. در مجموع، با حذف GPS به دستاورد خاصی نخواهیم رسید و فقط آسیب خواهیم دید.»
او در آخر و در پاسخ به این پرسش که پیامد حذف GPS برای چرخه نقشه‌برداری تخصصی کشور چیست، گفت:«با حذف GPS، چرخه نقشه‌برداری تخصصی کشور کاملاً مختل خواهد شد. شاید بتوان کارهای عمومی و تعیین موقعیت‌های بسیار کلی را انجام داد، اما انجام کارهای دقیق عمرانی که نیاز به دقت بالا دارند، فعلا امکان‌پذیر نخواهد بود.»
مهدی جاگیروند، کارشناس نقشه‌برداری:«حذف GPS و جایگزینی با بیدو، یک هزینه سخت‌افزاری و نرم‌افزاری بسیار سنگین را بر دوش کاربران (مهندسان، شرکت‌ها و پیمانکاران) می‌گذارد. ما برای رسیدن به نقطه‌ای که همه زیرساخت‌ها و تجهیزات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری کاربران به‌روزرسانی شود، زمان و هزینه زیادی نیاز داریم.»
سیستم‌های موقعیت‌یابی در کاربردهای دیگر، به‌ویژه عملیات پهپادی غیرنظامی، نیز نقش تعیین‌کننده‌ای دارد. پهپادهایی که برای مصارف کشاورزی یا خدماتی استفاده می‌شوند، به موقعیت‌یابی دقیق وابسته‌اند و هرگونه اختلال در سیستم GPS، عملکرد آن‌ها را به‌طور مستقیم تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این راستا، متخصصان حوزه پهپاد مانند محمد امین آهنگری، کارشناس هوافضا، تجربه عملی خود را از تأثیر اختلالات GPS بر عملیات‌های خود شرح داده و چالش‌های فنی و نیاز به زیرساخت‌های جایگزین مانند سامانه بیدو (BeiDou) را توضیح می‌دهند؛ مشروح این گفت‌وگو را در ادامه بخوانید:
اختلال GPS عملیات پهپادی کشاورزی را متوقف کرد
آهنگری در پاسخ به این پرسش که آیا اختلالات اخیر در سیستم موقعیت‌یابی GPS، تأثیر مستقیمی بر عملیات پهپادی و خدمات شما، به‌خصوص در بخش کشاورزی داشته است، گفت:«بله، کاملاً. پهپادهایی که در حوزه کشاورزی با آن‌ها کار میکنیم، اساساً به‌طور خودکار عمل می‌کنند و بر مبنای موقعیت‌یابی دقیق، مأموریتشان را انجام می‌دهند. اگر نتوانند این کار را انجام دهند، طبیعتاً مأموریتشان شکست می‌خورد و در بسیاری از مواقع برای پهپادها سانحه ایجاد می‌شود. متأسفانه، به‌طور کلی به دلیل این اختلالات GPS، ما و بسیاری از فعالان حوزه پهپادهای غیرنظامی در حوزه‌های خدماتی، امکان انجام عملیات‌هایی مثل سمپاشی را نداریم و عملاً نمی‌توانیم پرواز کنیم.»
بیدو همتراز GPS، اما جایگزینی آسان نیست
او در ادامه و در پاسخ به این پرسش که برای انجام پروازهای دقیق پهپادی، دقت و تضمین سامانه چینی بیدو (BeiDou) چقدر است و آیا از نظر فنی به آن اعتماد دارید، گفت:«سامانه بیدو یک سامانه خوب و از نظر دقت ناوبری همتراز با GPS آمریکایی است. اما مسئله چیز دیگری است: تغییر سیستم از GPS به بیدو، نیاز به زیرساخت‌های خیلی زیادی دارد. این تغییر فقط نرم‌افزاری نیست؛ تراشه‌های کامپیوتری داخل خود دستگاهها (پهپادها) کاملاً نیاز به تغییرات سخت‌افزاری دارند. اینها تغییرات کوچکی نیستند که بتوان یک شبه انجامشان داد، و به نظر من این تصمیم‌گیری کمی عجولانه است.»
جمرهای سنتی ناکارآمدند، نیاز به ابزار هدف‌گیر نقطه‌ای داریم
این کارشناس هوافضا در پاسخ به این پرسش که به جای اختلال در عملکرد GPS چه راهکار امنیتی را پیشنهاد میکنید، گفت:«راهکار بهتر، اقدامات امنیتی دیگری است، به‌ویژه در خصوص فعالیت‌های غیرمجاز پهپادی، نباید تنها به جمرهای (اختلال‌اندازهای) معمول که در گذشته استفاده می‌شدند، اکتفا کرد. باید از تکنولوژی جدیدی استفاده شود که به‌صورت نقطه‌ای و هدفمند عمل می‌کند و فقط پهپادهای متخاصم را مورد هدف قرار می‌دهد و اختلال ایجاد می‌کند. این جمرهای عادی دیگر روی سلاح‌های نظامی پیشرفته زیاد تأثیر نمی‌گذارند، اما متأسفانه روی پهپادهای غیرنظامی خودمان اثر مخرب دارند.»
آهنگری در ادامه و در پاسخ به این پرسش که با توجه به اینکه تخمین زده شده جایگزینی با بیدو ۱ تا ۲ سال و ساخت سامانه بومی ۳ تا ۵ سال زمان می‌برد، ادامه این اختلالات در این بازه زمانی چقدر برای کار شما آسیب‌زا است، گفت:«با این مقداری که زمان تعیین کرده‌اند، عملاً کل صنعت پهپادی کشور از بین می‌رود. فعالان این حوزه همین الانش هم بدون این اختلالات، با مشکلات اقتصادی زیادی مواجه بودند. این وضعیت، مزید بر مشکلات سابق شده است.»
محمدامین آهنگری، کارشناس هوافضا:«اگر بخواهیم بگوییم فعالین حوزه یک یا دو سال صبر کنند تا این اصلاحات انجام و سامانه‌ها جایگزین شوند، اساساً دیگر کسی باقی نمی‌ماند که بخواهند برایش سامانه‌ای را جایگزین کنند. بقای این صنعت به شدت به خطر می‌افتد.»
با توجه به اهمیت سخت‌افزاری در استفاده از سیستم‌های ماهواره‌ای مختلف، به‌ویژه در گوشی‌های هوشمند، میلاد نوری در گفت‌وگو با خبرآنلاین تأکید دارد که تنها با یک تغییر نرم‌افزاری نمی‌توان سیستم‌های ماهواره‌ای مانند GPS را جایگزین کرد. در حال حاضر، گوشی‌های هوشمند جدید قادر به اتصال به چندین ماهواره از جمله بیدو هستند اما برای گوشی‌های قدیمی‌تر این امکان وجود ندارد؛ این مسئله اهمیت پشتیبانی سازندگان چیپ‌ست‌های جهانی از این سیستم‌ها را بیشتر می‌کند. در ادامه و در گفت‌وگو با میلاد نوری، کارشناس فناوری، برنامه‌نویس و امنیت دیجیتال نگاهی خواهیم داشت به چگونگی پشتیبانی از سیستم بیدو در برندهای مختلف گوشی‌های هوشمند و مزایای آن برای کاربران؛ مشروح این گفت‌وگو را در ادامه بخوانید:
گوشی‌های جدید قادر به اتصال همزمان به چند ماهواره هستند
او در ادامه و در پاسخ به این پرسش که آیا گوشی‌های هوشمند قابلیت اتصال به سیستم‌های ماهواره‌ای غیر از GPS، از جمله سیستم چینی بیدو (BeiDou) را دارند، گفت:«واقعیت این است که اکثر گوشی‌های هوشمند جدید، از حدود یکی دو سال اخیر، سازوکارهای مورد نیاز برای اتصال به چند ماهواره را درون خود دارند. در واقع، گوشی‌های مدرن، مثلاً یک مدل شیائومی، ممکن است همزمان به دو چیپ ناوبری مجهز باشند و برای اینکه موقعیت‌یابی را با سرعت و دقت بالاتر انجام دهند، همزمان به ماهوارههای مختلفی وصل می‌شوند. این یک روند مرسوم در صنعت فناوری است.»
جایگزینی سیستم ناوبری برای گوشی‌های قدیمی سخت است
نوری در ادامه و در پاسخ به این پرسش که گوشی‌های جدید این چیپ‌های لازم را دارند، اما احتمالاً گوشی‌های قدیمی‌تر فاقد این قابلیت هستند و این می‌تواند مشکل‌ساز باشد، گفت:«دقیقاً. گوشی‌های جدیدتر عمدتاً این قابلیت را دارند، اما اگر بخواهیم یک سیستم ناوبری کامل را جایگزین کنیم، ممکن است برای گوشی‌های قدیمی‌تر مشکلاتی ایجاد شود. علاوه بر این، باید تأکید کنم که جایگزینی کامل سیستم ناوبری کار مرسوم و نرمالی نیست که هیچ کشوری آن را انجام نداده باشد، و تا زمانی که واقعاً پیاده‌سازی نشود، اختلالات و جزئیات فنی آن مشخص نخواهد شد.»
استفاده از ماهوارههای چینی نیازمند چیپ سخت‌افزاری خاص است
او در ادامه افزود:« در دنیای ناوبری، GPS تنها سیستم نیست. سیستم‌های ماهواره‌ای دیگری مانند گلوناس (روسیه)، گالیله (اروپا) و بیدو (چین) وجود دارند. سازندگان بزرگ چیپست در جهان، پشتیبانی از بیدو را در محصولات خود گنجانده‌اند. بنابراین، هرگونه استفاده از ماهواره چینی یا هر ماهواره دیگری مستلزم آن است که سازنده گوشی از قبل این چیپ سخت‌افزاری را پیش‌بینی و در دستگاه نصب کرده باشد.»
جایگزینی ماهوارههای چینی با GPS یک برنامه بلندمدت است
این کارشناس فناوری در ادامه و در پاسخ به این پرسش که جایگزینی ماهوارههای چینی با GPS، یک تغییر صرفاً نرم‌افزاری است، یا یک برنامه بلندمدت است و اگر تغییر ساده بود، چرا تا الان انجام نشده است، گفت:« اگر میشد با یک دکمه این کار را انجام داد، احتمالاً تا الان انجام شده بود. این یک برنامه بلندمدت است. یک فرایند باید طی شود. امکان سوئیچ نرم‌افزاری فوری وجود ندارد، چون گوشی من و شما ممکن است از نظر سخت‌افزاری آن قابلیت را نداشته باشد. حتی گوشی‌های قدیمی با آپدیت نرم‌افزاری نمی‌توانند این قابلیت را اضافه کنند؛ چیپست باید از ابتدا درون گوشی نصب شده باشد.»
گوشی‌های چینی سهم زیادی در اجرای طرح ماهواره‌ای دارند
ما می‌دانیم بخش زیادی از گوشی‌های موجود در ایران، برندهای چینی مثل شیائومی و هواوی هستند. نوری در پاسخ به این پرسش که آیا این موضوع می‌تواند در اجرای این طرح مؤثر باشد، گفت:«دقیقاً. گوشی‌های چینی، به دلیل اینکه خود چین نیز مالک سیستم‌های ماهواره‌ای مانند بیدو است، معمولاً این چیپ‌ها را از قبل در محصولات خود قرار می‌دهند. از آنجایی که حجم زیادی از گوشی‌های بازار ایران، شیائومی، هواوی، پوکو و سایر برندهای چینی، این قابلیت را دارند، احتمالاً یک برآورد اولیه صورت گرفته که درصد قابل توجهی از کاربران را پوشش می‌دهد. احتمالاً برنامه‌ریزی این‌طور است که در طول این بازه یک یا دو ساله، با روش‌هایی مانند ممنوعیت رجیستری گوشی‌های فاقد این چیپ، تولیدکنندگان جهانی را مجبور به پشتیبانی از این سیستم کنند تا درصد پوشش کاربران به تدریج بالاتر برود. جایگزینی کامل با فشردن یک دکمه امکان‌پذیر نیست.»
میلاد نوری، کارشناس فناوری: اگر میشد با یک دکمه ماهوارههای چینی را جایگزین کرد، احتمالاً تا الان انجام شده بود. این یک برنامه بلندمدت است. یک فرایند باید طی شود.»
در ادامه فهرستی از برندهای و گوشی‌هایی که از سیستم بیدو پشتیبانی می‌کنند، تهیه شده است:
- گوشی‌های آیفون از مدل آیفون ۱۳ (عرضه شده در سپتامبر ۲۰۲۱) و مدل‌های پس از آن از سیستم بیدو پشتیبانی می‌کنند. پیش از این، عدم پشتیبانی از بیدو یکی از مواردی بود که کاربران چینی آیفون درباره آن شکایت داشتند.
- شیائومی: این شرکت چینی یکی از اولین برندهایی بود که پشتیبانی از بیدو را در گوشی‌های خود فعال کرد؛ به طوری که مدل‌هایی مانند Mi 4 (در آگوست ۲۰۱۴) از این سیستم استفاده می‌کردند.
- سامسونگ: گوشی‌های سامسونگ نیز برای مدت طولانی از بیدو پشتیبانی می‌کنند. اولین مدل شناخته شده Samsung Galaxy Note 4 (عرضه شده در اکتبر ۲۰۱۴) بود.
- سونی: مدل Xperia Z3 سونی نیز در همان زمان (اکتبر ۲۰۱۴) پشتیبانی از بیدو را آغاز کرد.
- هواوی: هواوی از بزرگ‌ترین حامیان بیدو است و بخش عمده‌ای از گوشی‌های هوشمند این شرکت از بیدو پشتیبانی می‌کنند. بر اساس آمار، تا سال ۲۰۲۱، ۹۴.۵ درصد از گوشی‌های هوشمند ساخت چین که به بازار عرضه شده‌اند، از کاربردهای بیدو پشتیبانی می‌کردند.
- گوگل: گوشی‌های پیکسل جدید (مانند Pixel 9 Pro و Pixel 9a) نیز از بیدو برای خدمات موقعیت‌یابی استفاده می‌کنند.
در آخر به نظر میرسد جایگزینی سیستم ناوبری از GPS به بیدو، فراتر از یک تغییر نرم‌افزاری ساده است و نیازمند یک برنامه بلندمدت، هزینه‌های سخت‌افزاری سنگین و زمان‌بندی دقیق است. کارشناسان هشدار می‌دهند تا زمانی که زیرساخت‌ها آماده نشود، هرگونه اقدام عجولانه برای حذف GPS نه تنها امنیت و دقت لازم را تأمین نمیکند، بلکه به توقف پروژه‌های عمرانی دقیق و نابودی صنعت پهپادی غیرنظامی منجر خواهد شد. بقای این صنایع، گروی پرهیز از تصمیم‌های یک‌شبه در حوزه تکنولوژی‌های زیرساختی است.
۲۲۷۲۲۷
نظر شما