👈🏾 ➗ 🍩 对全球导航卫星系统的干扰 👎🏿 🧕🏽 👋🏽

之所以写这篇文章，是因为在Internet的俄语部分很难找到这样的信息，而在英语中应该一点一点地收集它。我从事导航接收器的开发工作，尤其是抗干扰能力的开发。本文包含一个小型的教育程序，内容涉及导航，接收机的典型结构以及主要干扰及其影响。如果事实证明这个主题对社会经济意义重大，那么将继续撰写各种抗干扰方法及其有效性的文章。

第二部分

什么是GNSS？

全球导航卫星系统-复杂的无线电系统，旨在确定位置，同步时标，制图任务，精确定位，构造，农业任务等。 GNSS由航天器（SC）子系统，控制子系统和消费者子系统组成。

目前，两个GNSS已全面投入使用-GPS（全球定位系统）和GLONASS（全球导航卫星系统）。来自欧盟，中国和印度的系统也处于部署阶段。

GNSS信号的一个特征是地球表面的功率非常低，噪音也较小。这是由于航天器发出的信号功率低（约60 W）且射程远（约20,000 km）。但是，由于使用了宽带信号，因此通过相关处理，可以检测和捕获来自航天器的信号。

典型的接收器结构

如果您不详细介绍（本文仅供参考），则接收器可以如上图所示：天线，模拟和数字路径以及特定的接口和电源系统。天线路径的任务包括信号的初级放大和必要频率范围的分配。在模拟路径中，会发生进一步的多重放大，选择（频率采样）和频率传输。

在数字路径中，通过进一步的多通道信号处理将信号数字化，其中每个卫星信号都有自己的通道。在这种信道的现代接收机中，已经有大约200种可能与所有现有的和有希望的GNSS和校正系统同时运行。应当立即提到的是，在数字化信号时，通常会使用1-2位。因此，信噪比略有降低，但是相关器大大简化了。

在检测到卫星之后，跟踪从导航问题的后续解决方案开始，即查找接收器时钟的坐标和偏移量。

有什么干扰？

干扰可能是自然原因，也可能是人类活动造成的。第二种分为无意识的和有组织的。可以给出以下简要分类：

1.旨在破坏导航消息的干扰
2.欺骗（模仿卫星星座）

此外，前者可以通过干扰的带宽细分为宽带（该频带与被攻击的导航信号的频带相当）和窄带。

处理这些干扰的方法千差万别，为确保设备在设计中的可靠运行，应牢记这三个因素的可能性。

干扰效应

上面是最简单的窄带干扰器，可以从中国订购2000r。这样的设备很容易使半径约50 km的接收器性能下降，并使其半径约5 km完全解除武装。这是由于干扰如何精确影响接收器：

1. 接收器模拟路径中出现谐波失真。这导致一个事实，即在一个频带中出现了几个干扰，而不是一个干扰。
2.在对信号进行数字化时，如果使用1-2位，则窄带噪声的幅度将被截止到曲折（矩形脉冲），然后频谱被噪声谐波所饱和。
3.在跟踪代码延迟和跟踪载波相位的环路中，跟踪卫星存在故障。
4.最后，这会导致解码导航消息时错误增加。

总的来说，如果没有抗干扰措施，就会产生以下影响：

1.卫星跟踪丢失；
2.代码更改带来的错误增加；
3.相位测量期间误差的增加；
4.降低信噪比；

在第一种情况下，干扰带来的危害是显而易见的-用户无法确定其坐标。以下因素会严重影响伪延迟和伪多普勒频移测量的准确性，并因此影响接收机自身的坐标。因此，普通的家用接收机不适合在复杂的干扰环境中使用。

好吧，为什么我需要这个？

正确的问题。由于存在简单的干扰器，如上图所示，它们变得越来越普遍。有许多众所周知的情况，例如，美国海军舰船上的抑制器瞄准不当并瘫痪了整个圣地亚哥市的生活，不仅破坏了最终用户的导航，还破坏了信号塔，ATM等的时间同步系统。

但是，对于我们来说，作为最终用户，微型干扰器作为维护隐私的设备（箔帽）举例来说，例如，汽车劫机者经常使用GNSS和移动通信抑制器的组合来处理智能警报，这些警报会将汽车的位置和遇险信号发送给调度员以及以前的汽车所有者。

但是怎么打呢？

如果感兴趣的话，我将在下一部分中讨论。感谢您的关注。