„Karas, kad ir kaip netikėtai skamba, yra technologijų pažangos variklis“, – teigia Vilniaus Gedimino technikos universiteto Elektroninių sistemų katedros docentas Andrius Ušinskas. Neseniai mokslininkas dalyvavo projekte, skirtame sunkiai aptinkamoms ryšio technologijoms – būtent jos yra itin populiarios karinėje srityje.
„Karas, kad ir kaip netikėtai skamba, yra technologijų pažangos variklis“, – teigia Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Elektroninių sistemų katedros docentas Andrius Ušinskas. Neseniai mokslininkas dalyvavo projekte, skirtame sunkiai aptinkamoms ryšio technologijoms – būtent jos yra itin populiarios karinėje srityje. Ryšio užmezgimas ar priešininkų komunikacijos aptikimas lėmė ne vieno mūšio baigtį. Su A. Ušinsku kalbamės apie šį dar mažai žinomą radijo ryšį, jo ypatybes, galimą panaudojimą ir ateities perspektyvas.
Andrius Ušinskas. Simo Bernoto nuotr.
Papasakokite apie projektą ir kokį vaidmenį jame atliko VGTU?
Šiame projekte VGTU bendradarbiavo drauge su verslo įmonėmis, kur susipažinome su esamomis technologijomis, tyrimais, sprendimais ir teikėme savo pasiūlymus. Projektas buvo skirtas sunkiai aptinkamo radijo ryšio technologijoms, kurios dabar yra labai aktualios. Kariuomenei reikalingi įvairūs technologiniai sprendimai – ryšys yra viena iš aktualių sričių. Kalbu apie komunikaciją tarp atskirų grupių, padalinių, kai reikalingas greitas radijo ryšys, ir būdus padaryti šį ryšį sunkiai aptinkamą. Juk kovojančių pusių vienas iš tikslų – neleisti priešui savęs aptikti. Aiškinomės galimybes, gilinomės į šią sritį, mokėmės nustatyti ryšį, vietą, iš kurios jis sklinda, kokiu būdu tai daroma. Pirmasis žingsnis – supratimas – yra grįstas teorijų analize. Toliau reikalingos sudėtingos, modernios technologijos, kurias gamina tik technologiškai pažengusios šalys. Dažniausia vienintelė išeitis yra pirkti pusgaminius, tuomet juos programuoti, derinti. Galime įsigyti aparatinės įrangos dalis, o visa kita užbaigti patiems. Mano nuomone, būtent programavimo mokslo sritis mus daro išskirtinius. Čia labai tinka paralelė su žmogaus kūnu ir siela, intelektu. Taigi, šioje vietoje susiduriama su daug iššūkių ir mūsų, kaip universiteto, dalis šiame projekte buvo metodų apžvalga, koncepcijos supratimas, o įgyvendinimo dalimi rūpinosi verslo įmonės. Labai smagu, kad galime realiai prisidėti prie tokių projektų, aukštųjų technologijų kūrimo. Juk visai kas kita, kai apie tai tik skaitai, ir kai pats dalyvauji kūrimo procese.
Kokie pagrindiniai uždaviniai yra karo lauko radijo ryšiui?
Labai svarbu, kad nebūtų galima nustatyti informacijos, kuri perduodama radijo ryšiu, ir vietos, iš kurios ta informacija siunčiama. Apskritai teorijoje minimi trys uždaviniai informacijai paslėpti. Pirmiausia duomenys turi būti užšifruoti, kad priešas nesuprastų, kas yra perduodama. Antra – ryšiu perduodami duomenys turi būti vientisi ir nepažeidžiami. Pavyzdžiui, jei prašoma pervesti pinigų į banko sąskaitą, turi būti užtikrinama, kad niekas negalėtų pranešime pakeisti sąskaitos numerio. Trečia – užtikrinti duomenų autorystę, kad būtų aišku, jog pranešimą siuntė būtent tas, iš ko tikimasi tą pranešimą gauti. Antrojo pasaulinio karo metais buvo populiaru perimti siunčiamą žinutę, ją perprasti ir apsimesti siuntėju. Būtų labai gerai, jei priešas nesužinotų apie įvykusio ryšio egzistavimą. Kartais užtenka sužinoti tik patį įvykusio ryšio faktą, kad būtų pasiryžta sunaikinti vietą, kurioje nustatytas priešo radijo ryšys. Taigi slaptumas yra labai svarbus ir reikalauja šiuolaikinių technologijų supratimo bei jų panaudojimo.
Informacija radijo ryšiu yra perduodama tam tikru dažniu. Dažnis yra viena iš radijo bangų charakteristikų. Dažnį, kuriuo siunčiame pranešimą, žino tik savi ir jie to dažnio klausosi. Taip pat, kaip klausomės mėgstamos radijo stoties, žinodami jos dažnį. Skirtumas tas, kad kare ieškoma priešiško radijo ryšio. Naudojant radijo eterio skenavimo įrangą, galima aptikti radijo siųstuvo skleidžiamą bangų dažnį, o pasitelkus keletą skenerių ir programinę įrangą – tikslią vietą, iš kurios pranešimas buvo perduodamas. Su vienu skeneriu nustatoma kryptis, iš kurios siųstuvas siunčia radijo bangas, su dviem skeneriais – siųstuvo vieta. Kuo daugiau naudojama skenerių, tuo tiksliau nustatoma siųstuvo vieta. Siekiama sukurti radijo ryšį, kurio eterį skenuojančios sistemos negalėtų aptikti arba aptiktų tuomet, kai jau bus nebeaktualu.
Kokios technologijos gali padėti pasiekti norimų rezultatų?
Jų yra įvairių. Viena iš tokių – dažnio šokinėjimas, kai ryšys pradedamas vienu dažniu, o po to peršokama į kitą, vėliau į dar kitą. Priešas, aptikęs vieną dažnį, nežino, koks dažnis bus antrasis, trečiasis. Vyksta žaidimas. Kita technologija – šokinėjimas laike, kai pranešimas yra suskaidomas į kadrus, ir priešas nežino, kada kadras pradedamas siųsti ir kokia jo trukmė. Jeigu sujungiamos abi technologijos, ryšys tampa sunkiai aptinkamas ir tik žinantys, kur ir ko ieškoti, gali jį surasti. Visgi, jei ir suras, nebūtinai supras, kas šiuo pranešimu siunčiama. Dėl modernių technologijų šio šokinėjimo sparta yra labai didelė.
Kokios šių technologijų pritaikymo galimybės realiame pasaulyje?
Visų pirma – karo pramonė, kurioje labai svarbu, kad priešininkai nesužinotų apie ryšio egzistavimą. Tai taip pat gali būti naudojama specialiųjų tarnybų, kai turi būti išsaugoma kokia nors paslaptis, svarbių asmenų apsaugai, kai reikia paslėpti jų buvimo vietą, judėjimo kryptį ir pan. Pramonėje yra standartizuoti metodai ir protokolai, kaip galima užšifruoti ryšį, pasirašinėti žinutes. Taigi, šios technologijos taikomos ten, kur reikia paslėpti patį ryšio faktą. Kadangi sritis gana siaura, yra nedaug joje besispecializuojančių kompanijų. Daugiausia tarp jų – amerikiečių kompanijos, kurios technologijas parduoda ir kitoms šalims.
Taigi JAV – viena iš pirmaujančių šalių pasaulyje pagal šias ryšio technologijas? Kaip Lietuva atrodo šiame kontekste?
Mano nuomone, esame tik vartotojai. Radijo ryšio technologijose pirmaujančios šalys yra JAV ir Rusija. Įrodymas – GPS ir GLONASS vietos nustatymo sistemos. Tokias paslaugas iš esmės suteikia dvi minėtos šalys, taip pat dar keletas kitų šalių, pavyzdžiui, Kinija, kuri garantuoja vietos nustatymą tik savo teritorijoje. Juk karas, kad ir kaip netikėtai skamba, yra technologijų pažangos variklis. Daug svarbių išradimų buvo padaryta Antrojo pasaulio karo metu.
Ar egzistuoja karinių inovacijų tendencijos?
Svarbiausia kryptis – vystyti spektro išplėtimo technologijas. Viena iš tokių technikų yra galimybė peršokti iš labai aukšto dažnio į labai žemą dažnį. Tai yra vienas iš uždavinių, kuris technologiškai yra sunkiai įgyvendinamas: reikia išspręsti galybę problemų, netgi tokių, kaip sumontuoti anteną. Pavyzdžiui, visi girdėjome apie „iPhone“ telefonus: jų korpusas yra antenos dalis. Telefonų su ištraukiamomis antenomis laikai jau seniai praeityje. Mes, kaip vartotojai, net neįsivaizduojame, kas paslėpta išmaniuosiuose telefonuose. Vyksta prekyba juodosiomis dėžėmis, kuomet perki kaladėlę, bet nežinai, kas joje yra. Įsivaizduoju, kad pasaulyje nėra daug specialistų, kurie nuo nulio suprojektuotų išmanųjį telefoną. Sukurti tam tikrą technologiją yra vienas uždavinys, o po to tą technologiją sutalpinti į mažą dėžutę – jau kitas.
Kokios šios srities ateities prognozės?
Yra kelios problemos, tuo pačiu ir kryptys tobulėjimui: radijo ryšio įrangos dydis, veikimo trukmė ir veikimo nuotolis. Ateityje veikimo trukmė turėtų didėti, maitinimo elementai tapti dar talpesni. Kalbant apie dydį, prieš pusę amžiaus kareiviai judėdavo su didžiule radijo įranga ant nugaros. Dabar tokia įranga tiesiog prisegama prie diržo. Manau, kad ir toliau jos dydis tik mažės. Ryšio nuotolis taip pat yra svarbus: kartais reikia itin tolimo ryšio, o kartais – labai artimo, kad kiek toliau esantys priešai nesužinotų apie to ryšio egzistavimą. Ryšys bus daug geriau paslėptas, jį bus daug sunkiau aptikti. Kita vertus, tobulės ir ryšio susekimo technologijos, tad radijo ryšį bus ir gerokai sunkiau paslėpti.
