Aukning í GNSS truflunum gagnvart flugi

Flestar flugvélar reiða sig á GNSS (Global Navigation Satellite System). GNSS er samheiti yfir staðsetningarkerfi á borð við GPS, Galileo, GLONASS og BeiDou. GNSS kerfin byggja á merkjum frá gervitunglum sem notuð eru til þess að ákvarða staðsetningu flugvélarinnar.

Á árinu 2023 varð veruleg aukning í tilfellum þar sem GNSS merki voru annað hvort trufluð (e. GNSS jamming) eða fölsuð (e. GNSS spoofing) í flugvélum. Nokkur svæði í Evrópu og Miðausturlöndum eru sérstaklega áberandi varðandi fjölda slíkra tilvika. Má þar nefna Tyrkland, botn Miðjarðarhafsins, Svartahaf, Eystrasaltið, norður Finnland og norður Noreg.

GNSS Truflun

GNSS truflun fer þannig fram að truflari (e. jammer) sendir frá sér merki sem ætlað er að kæfa merki frá gervitunglum. Öll tæki sem nýta sér gervitunglamerkin til staðsetningar eða til að stilla klukku, þ.m.t. flugvélar, geta þá lent í vandræðum með að ná nógu góðum merkjum frá gervitunglum og staðsetning verður þar af leiðandi ónákvæm.

Í flugvélum eru gerðar miklar kröfur um gæði GNSS gagna og fjölda gervitungla hverju sinni enda byggir flugleiðsaga að miklu leyti á GNSS leiðsögu. Ef flugvélar verða fyrir GNSS truflun geta afleiðingarnar því orðið að flugvélin verður að treysta á annars konar leiðsögu eins og t.d. VOR/DME.

GNSS Fölsun

GNSS fölsun er önnur tegund truflunar sem fer þannig fram að falsað gervitunglamerki er sent úr frá sérstöku tæki. Ef um flugvél er að ræða geta afleiðingarnar orðið þær að flugmaður telur flugvélina vera annars staðar en hún raunverulega er. Í sumum tilfellum getur flugmaður ekki greint slíka fölsun og því hætta á að flugvélar reki af leið. Kögunarbúnaður á jörðu niðri, s.s. ratsjár og fjölvísun (e. MLAT), er óháður GNSS staðsetningu flugvélar og verður því ekki fyrir áhrifum af slíkri fölsun þannig að ef flugvélin er innan drægi ratsjár og/eða MLAT myndi flugumferðarstjóri greina villuna.

Leiðsögubúnaðarháð kögununarútsending (e. ADS-B) og leiðsögubúnaðarháður kögunarsamningur (e. ADS-C) eru háð GNSS staðsetningu flugvélar og myndu í slíkum tilfellum tilkynna ranga staðsetningu flugvélar til flugumferðarstjóra.

GNSS truflun/fölsun í íslenska flugstjórnarsvæðinu

Ekki hefur verið tilkynnt um að GNSS truflun eða fölsun hafi átt sér stað í íslenska flugstjórnarsvæðinu. Á þeim svæðum sem nefnd eru hér að ofan hafa truflanir stöðug og langvarandi áhrif á flugleiðsögu.

Það eru hins vegar skýr merki um að flugvélar sem hafa orðið fyrir GNSS truflun á flugi beri þess enn merki þegar þær koma inn í íslenska flugstjórnarsvæðið mörgum klukkustundum eftir að truflun lauk. Áhrifin eru þessi:

· ADS-B gögn eru óáreiðanleg eða ekki til staðar.

· ADS-C tilkynningar eru óáreiðanlegar.

· Flugvélar geta ekki tengst með gagnatengingu (CPDLC), líklega þar eð klukkan í flugvélunum er ónákvæm.

Síðustu ár hafar miklar framfarir átt sér stað hjá Isavia ANS og öðrum veitendum flugleiðsöguþjónustu á Norður Atlantshafinu. Þær ganga út á að gera ríkari kröfur til búnaðar flugvéla með það að markmiði að auka nákvæmi staðsetningarupplýsinga til þess að getað minnkað aðskilnað á milli flugvéla. Minni aðskilnaður þýðir að fleiri flugvélar geta flogið hagstæðustu flugleiðina í hagstæðustu hæðinni sem þýðir minni kostnað og minni eldsneytiseyðslu.

Þessar framfarir byggja á því að GNSS upplýsingar flugvéla séu nákvæmar og þegar flugvélar koma inn á hafið með skerta hæfni eftir GNSS truflun geta flugumferðarstjórar ekki lengur beitt þessum aðskilnaði. Því eru dæmi um að flugvélar hafi þurft að taka á sig leiðar- eða hæðarbreytingu þar sem GNSS leiðsaga vélanna var skert.

Fjöldi tilfella

Isavia ANS skráði yfir 1.000 tilfelli árið 2023 þar sem vísbendingar voru um GNSS truflun hjá flugvélum sem áttu ekki viðkomu á Íslandi (enroute). Eins og sést á meðfylgjandi línuriti varð merkjanleg aukning upp úr miðju ári og engar vísbendingar um að tilfellum fari fækkandi.

Hvað er til ráða?

Evrópska flugöryggisstofnunin (EASA) hefur gefið út öryggisábendingu vegna GNSS truflana (https://ad.easa.europa.eu/ad/2022-02R2). Í skjalinu eru lagðar fram tillögur fyrir flugmálayfirvöld, veitendur flugleiðsöguþjónustu, flugrekendur og framleiðendur flugvéla og tækjabúnaðar. Tillögur sem snúa að veitendum flugleiðsöguþjónustu eru:

· Safna upplýsingum um GNSS truflanir.

· Meta áhrif truflana á samskipta-, flugleiðsögu- og kögunarkerfi.

· Gefa út sérstakar tilkynningar (NOTAM) þegar við á.

· Tryggja gott kögunardrægi og flugleiðsögubúnað sem er óháður GNSS. T.d. ratsjár, ILS, VOR og DME.

· Tryggja að viðbragðsáætlanir taki mið af mögulegum GNSS truflunum.

· Fylgjast vel með staðsetningu flugvéla til að greina frávik.

Tveir fulltrúar Isavia ANS tóku þátt í ráðstefnu í Tyrklandi í byrjun febrúar 2024 þar sem ýmsir hagaðilar víðs vegar úr heiminum komu saman og deildu reynslu af GNSS truflunum. Þar lýstu flugmenn t.d. reynslu sinni af GNSS truflunum og hvernig þær lýsa sér í flugstjórnarklefanum. Einnig kom fram hjá fulltrúa flugfélags frá Miðausturlöndum að yfir 100 tilfelli séu skráð hjá þeim daglega þar sem flugvélar hafa orðið fyrir GNSS truflunum.

Isavia ANS leggur mikla áherslu á að taka þessi mál föstum tökum og tryggja öryggi loftfara. Áfram verður fylgst vel með þessum málum og verði GNSS truflana vart í íslenska flugstjórnarsvæðinu verða gefnar út viðeigandi viðvaranir.