🧚🏾 🧝🏽 🛌🏾 对全球导航卫星系统的干扰。延续性 🥇 🥌 🧀

令我惊讶的是，前一篇文章受到热烈欢迎。今天，我们继续考虑这个问题。

抗干扰措施

在导航中，噪声水平始终超过信号水平。为了确定干扰水平（干扰/信号比，J / S比），需要考虑噪声超过噪声水平的程度。以下是增加接收器的抗干扰性的方法，以及针对这些方法有效的最大干扰。

1.信号带宽的增加（最高10 dB）；
2.增加航天器上的发射机功率（最高20 dB）；
3.集成导航接收机（最高30 dB）；
4.使用数字硬件滤波器（最高40 dB）；
5.使用时频校正（最高50 dB）；
6.使用天线方法（最高70 dB）；

前两种方法取决于航天器使用的信号，发射后不能从地球上更改。天线方法极大地复杂化了消费设备并增加了其成本，从而极大地减少了可能的用户范围。

导航接收器的集成不会显着提高导航接收器的抗干扰性。这是由于惯性导航系统（ANN）不受无线电干扰的影响，并且短期内具有很高的测量精度。但是，确定导航参数的错误会随着时间累积，需要GNSS进行校正。上图显示了使用卡尔曼滤波器在哪里集成了导航接收器。

使用时频校正（在频域中抑制干扰）是一种有效的方法，但是很难实时实现。这是因为该方法的执行应与跟踪循环，鉴别器，解决导航和速度问题以及解决在RTK模式下的歧义操作并行使用微型计算机来执行。基于此，为了能够在频域中抑制干扰，有必要在不存在干扰的情况下保留不涉及的大量计算能力。

数字滤波器分为两类：

1.递归滤波器（具有无限脉冲响应）；
2.非递归滤波器（具有有限的脉冲响应）。

选择什么？

选择的问题高度取决于可用的硬件。就实现的复杂性和终端设备的成本而言，最佳的是数字滤波器。在导航接收器中，您可以找到IIR和FIR滤波器。 FIR滤波器的优势在于能够创建具有线性相位响应并因此具有恒定群延迟的滤波器。这意味着，通过滤波器时，不同的频率分量将延迟相同数量的时钟周期。但是，使用IIR滤波器，可以以相同的滤波器阶数实现更窄的陷波窗和通常更小的过渡带。

如何运作？

为了使干扰抑制算法起作用，需要有关干扰环境的信息。窄带干扰的检测可在频域中方便地进行，而应分析伪延迟，能量势和多普勒偏差（对于存在跳变）的行为，以检测欺骗攻击。

为了检测干扰，应结合所谓的窗口功能使用频谱扩展现象。由于干扰源可能位于距接收器不同距离的事实，干扰将具有不同的电平。如果不使用窗口功能，则矩形窗口的旁瓣可能会掩盖某些干扰，这些干扰不会被检测到并且无法得到补偿。

关于我的发展的几句话

我的任务是根据科学技术中心“模块”制造的VLSI 1879VIA1Ya在导航接收机的现有结构中开发抑制器。如果我们简短地讨论这个硬件和软件平台，我们可以区分：

1. 4个采样频率为81.92 MHz的12位ADC；
2. ARM1176的核心；
3. 2个带有矢量矩阵乘法器的NeuroMatrix DSP内核，能够成功并行化低位值的运算；
4.硬件信号预处理单元（BPOS）。

其余详细信息可以在网站上找到，现在我们将更加关注BPOS。上面给出了一般的接收器电路。它包含一个天线，一条模拟路径（例如，GLONASS L1，但现在没有关系），一个ADC，数字通道和一个信号处理器。 BPOS包含24个数字通道，其中12个可以访问三个FIR滤波器模块。每个块包含4个具有8位系数的64阶FIR滤波器。在一个单元内部，滤波器可以串联或并联切换，以实现一到四个抑制器的实现。数字通道包含数字本地振荡器，低通滤波器，抽取器（用于降低采样频率）以及归一化器。在信号处理器（NeuroMatrix，而非ARM）中，用于检测干扰，计算硬件滤波器系数的算法，相关处理和跟踪循环（FAP和CVD）。

使用具有16位系数的128阶滤波器，接收器能够在窄带干扰的影响下实现可操作性，该信号位于信号频谱的主瓣中，功率为67 dB。

我很乐意在评论中回答问题，或者，如果有很多问题，我将写出本文的第三部分。谢谢您的关注，

我做

了一个小小的更新，我完全忘了带两张最有趣的照片。以下是在通过开发的滤波器之前和之后存在窄带干扰的情况下导航信号的频谱：

以及这些频谱的匹配滤波器的输出：

如您所见，在存在窄带干扰的情况下，无法在相关器输出中区分相关峰。
还应注意，滤波器具有一个特征，即插入组延迟等于滤波器尺寸的一半。在随后的导航问题解决方案中考虑了该值，并因此得到了充分补偿。

对全球导航卫星系统的干扰。延续性

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