gps干扰与抗干扰技术

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1、GPS干扰与抗干扰技术◆GPS干扰技术◆GPS抗干扰技术GPS干扰技术◆现役GPS的脆弱性◆对GPS潜在的干扰◆对GPS的人为干扰◆干扰类型与干扰源◆干扰对GPS信号接收的影响机理◆干扰功率的计算◆干扰距离的计算◆干扰效果的分析◆压制干扰对GPS定位误差的影响现役GPS的脆弱性◆卫星信号发射功率不大◆抗干扰裕度不大◆卫星信号码元和载波丢失卫星信号发射功率不大◆卫星的体积小，重量轻；◆卫星离地球表面远；例如L1信号到达地面的最小信号电平为-166dBW，其信号强度仅相当于16000Km外一个25W的灯泡发出的光，或者说，它比电视机

2、天线所接收到的功率要低10亿倍抗干扰裕度不大虽然C/A码的处理增益为43dB，但C/A的码速率为1.023Mb/s，码长为1023位，而周期仅1ms，通过解扩只能获得30dB的处理增益，另外13dB增益是通过20个相关峰的积累形成的，所以整个环的处理增益不会有43dB。同时，接收通道信噪比一般要求大于10dB，才能正常工作，还有接收机的相关损耗大于1dB。实验证明：使用干扰功率为1W的干扰机，在GPS1.6GHz频带上实施调频噪声干扰，就使GPS接收机在22Km范围内不能工作，干扰功率每增加6dB，有效干扰距离就增加一倍。C/A

3、码接收机的抗干扰裕度应在30dB以下，一般认为是25dB。P码的处理增益为53dB，抗干扰裕度应在43dB左右。卫星信号码元和载波丢失飞行实验证明，飞机上的GPS在干扰信号为-125dBW～-130dBW时就会失去卫星信号的码元和载波，从而失去定位能力。而在干扰信号大于-130dBW时，在卫星信号完全丢失前，导航能力就明显减弱，最终导致接收机失效。对GPS潜在的干扰◆GPS接收机受到潜在干扰◆移动卫星服务（MSS）对GPS接收机的干扰GPS接收机受到潜在干扰GPS接收机收到的潜在干扰包括带内射频干扰（1565MHz～1586MH

4、z）、带外射频干扰和环境干扰。带内射频干扰包括谐波、寄生振荡和交叉调至分量等；带外射频干扰是靠近GPS额定频段的强信号干扰，它可以通过接收机的射频滤波器对接收机造成影响；环境干扰包括多径、遮蔽、地形遮拦和其它由自然环境造成的干扰。移动卫星服务（MSS）对GPS接收机的干扰移动卫星服务（MSS）是新发展起来的通信链。手持式设备在1610MHz～1626.5MHZ频段发射大约0.5W的信号来实现地面与低轨卫星网的上行通信，然后由卫星转发信号到其它手持式设备上，或借助地面站送到标准电话网。手持设备的发射泄露会进入邻近的GPS频段，有可

5、能对GPS接收机造成一定程度的干扰。对GPS的人为干扰◆干扰技术体制◆干扰途径◆对GPS接收机的干扰装备◆GPS干扰装备的作战应用干扰技术体制GPS认为干扰的目的是使对方无法或错误地使用GPS系统提供的信息。对GPS用户接收机的干扰技术体制主要有两种：◆压制式干扰◆欺骗式干扰压制式干扰就是通过发射干扰信号以压制在GPS接收机前端的GPS卫星信号，使GPS接收机接收不到GPS卫星信号，从而达到干扰的目的。多GPS接收机的压制干扰可采用相关干扰、调频噪声或锯齿波扫频等欺骗式干扰使指发射与GPS信号具有相同参数（只有信息码不同）的假信

6、号，干扰GPS接收机，使其产生错误的定位信息。干扰途径◆升空干扰◆星载干扰◆地面干扰升空干扰为获得较好的干扰效果，减少干扰损耗，可采用升空干扰技术对GPS实施更有效的干扰。其中升空干扰高度应不低于一定值，以保证干扰信号能够进入GPS接收机天线。◆机载（无人）干扰机◆平流层飞艇载干扰机◆气球载干扰机星载干扰如果要干扰远距离地方空中目标的GPS接收机，普通的机载升空方式干扰机就无能为力了，这是因为干扰机的升空高度难以达到有效干扰所需要的理想高度，此时可采用星载干扰机进行有效地干扰。考虑到减少干扰信号传播路径损耗的因素，运载卫星的运行

7、轨道最好采用低轨道，离地面不能太高，以减少实施有效干扰所需要的功率。但是，低轨卫星相对于地球上的某一点是运动的而并非静止，不能进行定点干扰，只有当它通过目标的上空时，才能实施干扰，因此其时效性受到限制。低轨星载干扰可采用欺骗式与压制式相结合，组成干扰辐射网。地面干扰对GPS接收机进行地面干扰通常都是采用多部路基或舰载GPS干扰机采用空间功率合成技术汇聚足够的干扰功率，组成强干扰压制，以确保重点攻防方向干扰任务的完成，使敌前沿作战飞机和超低空飞行的导弹不能进行精确GPS定位。对GPS接收机的干扰装备在1999年巴黎航展上展出由俄罗

8、斯莫斯科Aviaconversiya公司生产的一套设备，能有效干扰美国的GPS以及俄罗斯的导航定位系统GLONASS。这种干扰机体积小（120mm×190mm×70mm）、质量小（3Kg），能在两个GPS频段和两个GLONASS频段（1.250MHZ和1.607