5 ШАГОВ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ ГОТОВНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ PNT
В наши дни трудно представить себе, как можно передвигаться без мгновенной навигационной помощи, пишет д-р Кирк Борн, главный специалист по обработке данных и исполнительный советник консалтинговой фирмы Booz Allen Hamilton. Речь идёт не только об определении местоположения. Мы ждём, что наши устройства покажут нам ближайшую заправочную станцию, лучшие места для еды и маршруты в объезд любых препятствий.
А теперь поднимитесь на ступеньку выше и поставьте себя на место солдата, пробирающегося через вражескую территорию и ищущего путь внутрь... или наружу.
Когда на кону человеческая жизнь, ставки совсем другие.
Прошло 20 лет с тех пор, как глобальная система позиционирования США (GPS) изменила правила игры для гражданских, военных и разведывательных коммуникаций. Сегодня «секретный соус» в решениях с поддержкой GPS – информация о позиционировании, навигации и времени (PNT).
Национальное Исследование архитектуры позиционирования, навигации и синхронизации определяет три различные возможности:
• Позиционирование: точное определение своего местоположения.
• Навигация: определение текущего положения и применение поправок к курсу, ориентации и скорости для достижения желаемого положения (подповерхностное, поверхностное, космическое).
• Хронометраж (тайминг): получение и поддержание точного времени в пределах заданных пользователем параметров своевременности.
Когда PNT сочетается с картой, погодой или данными о местности, получается современная навигационная система, которую мы знаем сегодня. При значительно более высокой степени сложности военные и разведывательные системы полагаются на PNT для очень специфических деталей ситуационной осведомлённости и принятия оперативных решений.
Только в Вооруженных силах США насчитывается более 700 платформ, сетей и систем связи, использующих сигналы с поддержкой PNT. Это фундаментальный компонент способности военных США действовать во всех областях: на суше, на море, в воздухе, в космосе и в киберпространстве.
Что касается гражданского применения, здесь данные PNT необходимы для управления дорожным движением, коммунальных сетей, реагирования на чрезвычайные ситуации, а также для самого разного личного использования. Миллиарды пользователей в разных городах, странах и континентах полагаются на сигналы ГНСС и доверяют этим сигналам ради точности позиционирования и безопасности.
Вместе с тем, всегда есть фундаментальная проблема. Сигналы GPS могут быть нарушены противниками, которые глушат и подделывают сигналы, нанося ущерб боевым операциям, электрическим сетям или городским транспортным системам. Эти помеховые устройства легкодоступны и трудно поддаются сдерживанию. Мы должны учитывать эту неизбежную реальность и принять новое мышление о системной интеграции, чтобы придать больше готовности и устойчивости своим решениям.
Каков наилучший способ обновить или увеличить возможности PNT, чтобы оставаться гибким и готовым к выполнению миссии? Большинство организаций загнаны в тупик двумя реальностями. Одна – техническая, другая – расстановка приоритетов.
Современные системы, как правило, – закрытые и проприетарные, что затрудняет их модернизацию. Как правило, движущими факторами становятся доступность и совместимость – как максимально использовать другие системы и проводить более экономичную стратегию совместного использования. Зачастую слишком дорого (и разрушительно) полностью отказаться от устаревших систем.
Другая проблема связана с подходом к планированию и преобразованиям, который часто требует доказательств для подкрепления решений и аналитики, чтобы составлять конкретные планы о том, где, когда и куда направлять ресурсы.
У всего есть предел. Ключ к успеху – внедрение аналитического подхода к PNT с помощью проверенной методологии. Вот пять шагов, которые следует рассмотреть:
1. Примите решение в пользу открытой архитектуры. Поскольку государство берёт на себя роль ведущего системного интегратора, открытый системный подход обеспечивает инновации и интероперабельность, максимальную гибкость и доступность.
2. Начните с детальной оценки всех систем и платформ с поддержкой PNT в вашем портфолио. Где уязвимые места и критические взаимозависимости? Успех миссии зависит от такого сквозного понимания. Один из методов, который особенно полезен при мониторинге и оценке рисков, – скоринговая модель, в которой отдельным элементам присваиваются весовые коэффициенты (значимость) для конкретной миссии и обновляемые баллы (которые отслеживают уязвимость или недостаточную готовность). Затем взвешенные суммы оценок отдельных элементов могут быть агрегированы (нарезаны слоями, кубиками, свёрнуты) в показатели производительности с помощью интерактивной панели мониторинга – для заранее заданных и/или специальных запросов – менеджерами и лицами, принимающими решения, для отслеживания прогресса в снижении уязвимости, снижении рисков и готовности платформы PNT. Объективная природа скоринговых моделей освобождает нас от субъективных факторов при принятии решений, которые затем действительно становятся основанными на данных и фактических данных.
3. Разработайте конкретные вехи для управления рисками и определения приоритетов планов. При работе с массивом PNT-зависимых систем и платформ каждая из них будет находиться на разной стадии готовности и иметь разную степень критичности к миссии Организации. Используйте модели приоритизации для принятия решений о том, что наиболее важно и как будут решаться отдельные системы, уделяя должное внимание документированию взаимозависимостей между системами (например, какая система может служить резервной копией, когда другая критическая система проходит модернизацию? Или какие системы должны быть модернизированы в определенном порядке или синхронно?). Этот основанный на фактических данных подход предлагает чёткую дорожную карту для перехода к открытым архитектурным средам.
4. Подтвердите интегрированную стратегию с помощью упражнений на доказательство концепции. Это жизненно важный шаг, когда ставки высоки. Используйте испытательные стенды и проектные лаборатории для проведения упражнений, которые проверяют критические компоненты решения. Посмотрите на техническую осуществимость и функциональность, как отделить и окупить компоненты PNT, как выполнить регрессионное тестирование и как определить следующие шаги реализации.
5. Уверенно внедряйте усовершенствования PNT. Последний шаг волнителен и критичен. Вооружившись оценками приоритетов и проверкой концепции, вы будете готовы приступить к реализации всего портфеля. Как только открытые архитектуры будут созданы и проверены, вы будете готовы масштабировать усовершенствования PNT и обеспечить новую эру эффективности и безопасности.
Очень важно, чтобы мы осознали и поняли, как приложения на переднем крае передовой аналитики, науки о данных, искусственного интеллекта и кибернетики в критически важных операционных системах могут быть подделаны, скомпрометированы и нарушены уязвимостями и угрозами PNT. Повышение уровня безопасности, готовности и устойчивости является более важным, чем когда-либо. Поскольку эти проблемы охватывают широкий спектр коммерческих, гражданских, военных и персональных прикладных систем, для соответствующих предприятий крайне важно отстаивать преимущества открытой архитектуры и сложного расчёта приоритетов потребностей модернизации PNT. Это лучший путь вперёд для того, чтобы обеспечить возможности, которые устойчивы перед лицом активных, меняющихся угроз.
Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный канал на TamTam