一种基于卫星导航信号载噪比的GNSS干扰查找方法

针对近年来多发的GNSS系统信号受干扰和现有设备性能与手段较难满足此类干扰查找需求的情况,本文简述了GNSS接收系统工作原理,并通过对GNSS干扰信号的分类和特点进行分析,提出了一种基于卫星导航信号载噪比的干扰分析查找方法。

基于导航接收机观测信息的GNSS干扰检测方法

针对近年来GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)干扰频发,现有监测设备性能与监测手段无法满足GNSS干扰检测需求的问题,本文分析了GNSS干扰对导航接收机的影响,提出了一种基于导航接收机原始观测信息的GNSS干扰检测方法,能够快速、有效地发现与识别GNSS干扰。

多径条件下GNSS干扰信号测向分布研究

为开展GNSS干扰源定位研究,围绕信号多径传播建立了干扰信号相位的多径衰落模型并提出了测向分布描述方法.首先针对GNSS干扰信号给出了测向模型以及理论误差;其次仿真分析了多径条件下干扰信号相位分布与莱斯因子的关系,通过推导相位分布PDF建立信号相位的数学模型;最后利用蒙特卡洛仿真研究测向分布与莱斯因子和来波方向的关系,并采用置信区间进行数学描述.理论推导和仿真结果表明,当莱斯因子较大时多径条件下的干扰信号相位服从高斯分布,测向结果方差随莱斯因子增加而减小,且来波方向垂直于基线时方差最小,莱斯因子大于20时同一置信水平下的置信区间趋于稳定.

GNSS干扰调制方式识别方法研究

针对GNSS干扰的现状和干扰减缓的迫切需求,对干扰的调制方式进行识别,给出干扰调制方式的关键特征提取方法;对常见的干扰进行分析,并给出识别流程;通过仿真,对干扰识别方法的性能进行评估,给出识别的准确率。

基于接收机位置信息的GNSS干扰源定位技术

全球卫星导航系统(GNSS)目前得到了十分广泛的应用,但是GNSS信号到达地面的功率很低,同时民用信号的格式是公开的,因此极易受到各种无意和人为故意的干扰,会对GNSS定位和授时的精度造成影响.查找和消除干扰源十分重要,目前通用的干扰源查找手段是采用测向设备实现干扰源的交叉定位,但在不知道GNSS干扰源的大致位置时,采用测向设备查找干扰源将耗费很长的时间.如果能够通过提取一些通用接收机的输出量实现干扰源的粗定位,就可以为测向定位提供初始参考位置和大概的查找范围.本文利用几乎所有的通用接收机都能输出的位置信息实现干扰源的粗定位,随着GNSS接收机逼近干扰源,会造成接收机位置信息的丢失,随着GNSS接收机远离干扰源,接收机又会重新获取位置信息,本文利用一定区域内众多受干扰的接收机的位置信息丢失点和位置信息重捕获点来实现干扰源的粗定位.通过仿真验证,分析了该技术的定位误差,仿真结果表明,该方法能够实现GNSS干扰源的粗定位,为进一步准确查找干扰源提供位置参考.

陆基GNSS干扰信号测向误差分析研究

针对目前GNSS干扰源定位精度受环境噪声及人为干扰影响较大、各类无源定位算法和抗差估计算法缺少有效的测向误差参考值,立足无线电测向定位,从电波传播角度定性定量研究了GNSS干扰信号的信噪比和测向误差。仿真结果表明,GNSS干扰信号的信噪比在距离10 km左右随距离增加而迅速降低,之后趋于稳定;与此同时,测向误差随信噪比增大呈指数减小趋势,且在一定范围内架高天线可有效减小测向误差。

对常见GNSS干扰装置的实际影响范围分析与管理建议

本文通过对民航机场等区域的多个GNSS干扰案例进行复盘,分析估算几种常见GNSS干扰装置的实际影响范围,进而探讨快速排查定位GNSS干扰源的实践方法,提出加强GNSS干扰装置管理的建议。

基于六旋翼无人机平台的GNSS干扰源测向与定位系统设计与实现

目前,基于无人飞行器的导航干扰源探测方面的研究主要集中在理论研究与仿真实现阶段[1],文中设计了一种基于六旋翼无人机平台的全球卫星导航系统(GNSS)干扰源测向与定位系统,并在某飞行场区进行了干扰源定位精度的测试.该系统主要由六旋翼无人飞行器、干扰源监测测向载荷以及地面站组成.系统试制完成后,选定开阔环境,通过设置干扰源发射不同的调制方式、不同发射功率的干扰信号,以此来验证干扰源的定位精度.

多方位测量的相位双差GNSS欺骗干扰检测算法

对于二元天线阵,相位双差检测算法的载波相位双差角度模糊、虚警概率较高,这限制了算法的应用。针对这一问题,提出天线阵方位变化的欺骗干扰检测算法。通过二元天线阵在不同方位估计信号的载波相位双差,进行多次判决,有效消除角度模糊,降低检测的虚警概率,实现二元天线的载波相位双差检测。建立仿真模型,并通过仿真计算分析验证了该方法的有效性。

GNSS转发式欺骗干扰方法的改进

针对GNSS多天线转发式欺骗干扰在实际应用中,当干扰机与目标机距离大于一定范围时,将引起目标机钟差突跳,从而易被目标机检测和识别的缺陷,提出了基于干扰机阵列的转发式欺骗干扰新方法。干扰机阵列按照正六边形网型布设,可实现目标区域的无缝覆盖,并且灵活易拓展。不论目标机位于区域的任何位置,均有一个最优干扰机能够对其实施有效干扰。为了确定相邻干扰机的最优间距,本文在干扰机阵列不同间距下对具有钟差突跳自适应检测能力的目标机的干扰有效性进行了仿真研究。结论表明,综合考虑各种约束因素,相邻干扰机最优间距为17 km,满足该条件的干扰机阵列在实施欺骗干扰过程中,不会造成目标机钟差突跳,有效解决了该干扰方式易被目标机识别的问题。

GNSS阵列接收机信号解扩前的欺骗干扰检测算法

为了降低天线阵接收机欺骗干扰检测方法的计算量,提出一种信号解扩前的欺骗干扰检测方法。该方法利用不同天线上信号和噪声相关性的差异,在信号解扩前估计其功率,从而进行欺骗干扰检测。仿真结果表明,该方法在降低运算量的同时,具有良好的检测性能。