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基于导航接收机的GNSS弱干扰检测识别技术

靳睿敏 郭艺 杨会贇 车磊 徐文璞 甄卫民

靳睿敏, 郭艺, 杨会贇, 车磊, 徐文璞, 甄卫民. 基于导航接收机的GNSS弱干扰检测识别技术[J]. 全球定位系统, 2022, 47(6): 91-95. doi: 10.12265/j.gnss.2022218
引用本文: 靳睿敏, 郭艺, 杨会贇, 车磊, 徐文璞, 甄卫民. 基于导航接收机的GNSS弱干扰检测识别技术[J]. 全球定位系统, 2022, 47(6): 91-95. doi: 10.12265/j.gnss.2022218
JIN Ruimin, GUO Yi, YANG Huiyun, CHE Lei, XU Wenpu, ZHEN Weimin. The technology of GNSS interference detection and identification based on navigation receiver[J]. GNSS World of China, 2022, 47(6): 91-95. doi: 10.12265/j.gnss.2022218
Citation: JIN Ruimin, GUO Yi, YANG Huiyun, CHE Lei, XU Wenpu, ZHEN Weimin. The technology of GNSS interference detection and identification based on navigation receiver[J]. GNSS World of China, 2022, 47(6): 91-95. doi: 10.12265/j.gnss.2022218

基于导航接收机的GNSS弱干扰检测识别技术

doi: 10.12265/j.gnss.2022218
详细信息
    作者简介:

    靳睿敏:(1988—),女,高级工程师,主要从事卫星导航应用及电磁干扰监测研究领域

    郭艺:(1978—),男,高级工程师,主要从事卫星导航干扰监测研究领域

    杨会贇:(1992—),男,工程师,主要从事卫星导航应用及电磁干扰监测研究领域

    车磊:(1990—),男,工程师,主要从事卫星导航应用及传播模型研究领域

    徐文璞:(1992—),男,工程师,主要从事卫星导航应用及传播模型研究领域

    甄卫民:(1963—),男,研究员,博士生导师,目前主要从事空间环境、电磁环境和导航领域研究

    通信作者:

    靳睿敏 E-mail:crirp_jrm@163.com

  • 中图分类号: P228.4

The technology of GNSS interference detection and identification based on navigation receiver

  • 摘要: 全球卫星导航系统(GNSS)已广泛地应用于各种军民系统中,但由于GNSS信号弱,同时民用信号格式是公开的,因此极易受到各种无意或有意的电磁干扰. 对于GPS L1 C/A码,高于−160 dBm/Hz的噪声就会对接收机的捕获造成干扰,而频谱干扰监测设备的监测灵敏度通常为−150 dBm/Hz,因此无法实现卫星导航弱干扰信号的监测,并且通用的频谱监测接收机也无法实现卫星导航欺骗干扰监测. 针对利用导航接收机的输出信息,提出了联合接收机输出的自动增益控制(AGC)、载噪比(${\rm{C/{N_0}}}$)及位置信息实现了卫星导航弱压制干扰和欺骗干扰的检测与识别. 通过搭建实际测试环境,测取实测数据对本文的方法进行验证,测试结果表明,本文的方法能够实现欺骗干扰和压制干扰的检测与识别,检测准确率能够达到96%,压制干扰和欺骗干扰的识别准确率能够达到94%.

     

  • 图  1  接收机射频前端

    图  2  AGC随J/S变化曲线

    图  3  等效C/N0随宽带干扰J/S变化曲线

    图  4  在未干扰和干扰情况下的位置信息输出

    图  5  对输出量进行加窗

    图  6  压制干扰数据采集环境搭建

    图  7  欺骗干扰数据采集环境搭建

    表  1  干扰对 AGC、C/N0及位置输出的影响

    干扰类型AGCC/N0位置偏差
    弱压制
    干扰
    随着干扰功率的
    增大,AGC减小
    随着干扰功率的
    增大,C/N0减小
    随着干扰功率增大,位置偏差增大,但偏差范围
    相对不大
    弱欺骗
    干扰
    干扰功率通常高于正常卫星信号功率3~5 dB,AGC会减小,但减小范围小由于干扰功率高
    于正常卫星信号,C/N0会增大
    成功欺骗接收机后,会引起比较大的位置偏差
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  • 收稿日期:  2022-11-28
  • 网络出版日期:  2022-12-02

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