Několik informací k systému GPS

Čas od času se přes RSS dostanu na Zvědavce. Některé tam publikované názory sdílím, některé ne, ale v zásadě si myslím, že odvádíte vcelku užitečnou práci. Často ji však srážíte publikováním zjevných nesmyslů.

Poslední, který mne obzvláště dráždí, se týká technologie GPS (Global Positioning System) v článku Budou lidé hromadně a dobrovolně přijímat znamení šelmy?. Ve vícero článcích na vašem webu, jakož i jinde po Internetu, jsou o GPS zveřejněny dost nesmyslné údaje. Pokusím se stručně popsat jak GPS funguje a v čem je či není zneužitelný pro narušení soukromí. Pokud máte zájem, můžete tento text vydat jako článek.

Smysl technologie GPS (Global Positioning System), i jeho technický princip, je ve své podstatě triviální. Přijímač GPS umí určit s docela slušnou přesností (desítky metrů), zeměpisné souřadnice a nadmořskou výšku, na kterých se nachází. Na základě toho lze např. určit pozici na mapě nebo sledováním změn polohy v čase určit vektor (rychlost a směr) pohybu.

GPS přijímač pracuje fakticky na principu triangulace: Na oběžné dráze kolem Země se vyskytují satelity, které nepřetržitě vysílají signál s informací o aktuálním čase a své poloze. GPS přijímač musí zachytit signál od dvou, nebo lépe tří takových satelitů a na základě shora uvedených informací určí vlastní polohu.

Důležité je připodotknout, že GPS komunikace je jednosměrná. GPSka sama o sobě nic nevysílá, jenom přijímá. Ostatně, i ten příjem je dosti komplikovaná záležitost, jak nepochybně zjistil každý, kdo se někdy tímto způsobem navigoval: Signál vysílaný satelitem je dosti slabý, a pro jeho zachycení je třeba nezakrytý výhled na oblohu. GPS je ideální pro navigaci ve volné krajině. Příjem ve městech je dost komplikovaný (v ulicích, tzv. "street canyons", dochází k omezení příjmu signálu budovami). Příjem v budovách je nemožný.

GPSka také potřebuje napájení a anténu, principiálně parabolichého tvaru (byť může mít průměr jenom několika centimetrů). K zarušení příjmu stačí tuto anténu čímkoliv přikrýt.

Pokud by měla být technologie GPS (případně cokoliv podobného) použita pro sledování osob třetí stranou, je třeba nějak zajistit, aby se informace o poloze dostala "ven". V průmyslové praxi se k tomuto účelu používají například mobilní sítě. GPSka propojená s GPRS modemem vysílá v pravidelných intervalech informaci o své poloze do centrály, kde se tato dále zpracovává. Na tomto principu pracuje řada systémů pro sledování vozidel (např. taxislužby).

Není příliš reálné, že by se tento systém dal použít k nedobrovolnému sledování osob. Potřebuje příliš mnoho napájení a je příliš zranitelný, a v neposlední řadě je též dosti velký. RFID čipy jsou ve své podstatě mrtvý kus hmoty, nemají žádné napájení, nic nevysílají. Proto mohou být miniaturní a snadno aplikovatelné víceméně kamkoliv. Idea, že by něco na způsob RFID čipu mohlo komunikovat na bázi GPS, je zcela zcestná.

Sledování osob označených RFID čipy by bylo možno provádět pouze nepřímo. Například sítí stacionárních snímačů umístěných na veřejných místech. Nebo umístěním RFID snímače do nějakého většího zařízení, které člověk nosí u sebe, a které má vhodný rozměr a možnost napájení. Ideální by z tohoto hlediska byl např. mobilní telefon, který má zároveň i komunikační schopnosti.

RFID čipy, ač mají i mnoho užitečných využití, nepochybně představují při "vhodném" použití omezení soukromí. Ovšem představa, že vám někdo píchne něco pod kůži a pak vás bude moci přes satelit sledovat, je poněkud fantaskní.

(Poznámka: Tento článek je záměrně prost přesných čísel a technických detailů - byl by asi třikrát delší. GPS není nijak tajná věc. Laskavý čtenář si detailní specifikace může volně obstarat na Internetu.)

Má odpověď autorovi

Michale,

děkuji za zajímavý článeček. Zveřejním to. Ale jinak musím upozornit, že tohle všechno v podstatě vím. Asi Vám ušlo, že jsem to nepsal sám, že jde o překlad. Pokud autor něco napsal v původním textu, musím to přeložit včetně technických nedostatků.

A dále Vám asi ušlo, že mikročipy, o kterých je v článku řeč, vlastní napájení mají. Nejsou to mrtvé kusy čekající na vybuzení zvenčí. Jedná se o novou generaci mikročipů, které získávají energii pohybem svalů jejich nositele. A ano - souhlasím naprosto, že takto vyrobena energie bude zcela jistě nedostatečná k přímé komunikaci přes satelit. Výrobce ale přiznal, že tyto čipy jsou zaměřitelné. Tzn., že zřejmě spolupracují s něčím bližším. Jak správně píšete, mohl by to být i ten mobil, popř. vhodně upravený skener v blízkosti napojeny na silnější zdroj. Výrobce nepíše jak to zaměření provádí. Můžeme jenom hádat. V každém případě je to zřejmě za určitých podmínek možné.

Vladimír

Reakce autora

Dobrý den,

že jste to nepsal vy osobně je mi známo - píšu vám jako vydavateli, ne jako autorovi.

Lokalizovat jdou všechny RFID čipy, principiálně podobně jako GPSka, jenom obráceně (také triangulací, ale výpočet provádějí snímače, ne čip jako takový). Čipy které jsou napájené získávají energie naprosté minimum. Takto získaná energie slouží k možnosti zápisu dat na čip (kapacita obvykle v bajtech) a k mírnému zvýšení dosahu (z desítek centimetrů na řádově metry). Více např. v knize Čárové kódy a metody automatické identifikace, ISBN 9788085623666.