全球定位系统干扰与抗干扰技术报告

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1、全球定位系统干扰与抗干扰技术报告14空间摘要：木文简述了GPS的发展状态，以及GPS的简单应用。重点介绍了全球定位系统抗干扰这项技术，其应川妝理、作用U的、重要性以及一些鉍新的研究成果。鉍后对全球定位系统抗干扰技术做出了展望和想法。关键词：全球定位系统，抗干扰技术。1引言在芙国发动的第二次海濟战争中，大量使用了精确制导武器，而这些武器屮的80%都采用了GPS精确制导系统。山于伊拉克使川了裾说足从俄罗斯购进的GPS干扰系统，使多枚尖国导弹偏离了轨道，从而引起了世人广泛的关注。自伊战以來，随着GPS技术在战场上的广泛应用，GPS干扰战术也开始活跃在战争的历史舞台上。2GPS简介GPS全称是Gl

2、obalPositionSystem,直译为“全球定位系统”，足尖国从卜.世纪70年代开始研制，历时20年,耗资200亿美元，于1994年建成，具冇在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫S导航与定位系统。美国的军事优势在很人程度上仰仗全球记位系统(GPS),而.H.这种依赖与口俱增。但足GPS卫星发射的导航信号比较弱，而H.以固记的频率发射，因此，军用GPS接收机很容易受到敌方的干扰。如此重要的应用系统，如果受到干扰，可想而知«损失何大，进一步也将造成无法挽冋的后果。由此可知，发展全球定位系统抗T扰技术已然成为東中之重！3GPS干扰和抗干扰技术3.1全球定位系统抗干扰的新技

3、术途径为了防止敌方在战时通过干扰GPS信号削弱美方的军事优势，美国A继续提岛GPS卫星导航定位精度的同时，采取了多种措施加强GPS系统的抗干扰能力。对GPS的干扰可分为压制式干扰和欺骗式干扰两类。美军以往的对抗措施主要是改进GPS卫S星座、改进用户接收机和增设备份导航系统。rr前，美国正在开发一些创新概念的全球定位系统抗干扰技术：国防商级研究计划局(DARPA)等部门已经完成了演示验证“机载伪卫ffi’’(airbOrnepseudO—satellites,也称pseudolites)的“全球定位试验”(GPX)计划，正在进行技术向装各的转化，同时，美军还在研制“微机电惯性导航系统”(ME

4、MS—INS)作为GPS的备份，已取得一定进展。3.2GPS的干扰分类对于GPS的干扰侖的是备意的，侖的是无意的。在GPS的电子对抗中，已经有人提出组成立体GPS对抗系统，不仅侖地而干扰站，而乱有机载干扰机、平流层飞艇干扰机、无人机干扰机和星载干扰机等。从干扰技术体制上分，主要有以下几种：1对星座的干扰有以下儿种途径:(1)发射专用卫星对地面注入站发送的上行倍号(S波段)进行藏获分析，导求对导航卫ffi的冇效干扰，使好航卫星不能正常工作或发射错误导航信息，从而使川户得不到精确的导航信息甚至足错误的导航倍息;(2)扰乱导航卫星上的对U记向系统，使其不能让太阳能电池帆板始终对准太阳，致使整个星

5、电子没备W缺乏能源而不能正常工作;(3)扰乱卫星姿态三轴稳定系统或推进系统，使卫S天线辐射不能对准地面，从而使地面接收不到GPS卜*行的导航屯文或使卫星偏离正确轨道位貿，降低GPS精度;(4)通过干扰使卫星微处理器无法处理和存储数据，或使存储器产生溢出;(5)通过干扰，降低卫星时钟校准参数精度及卫SS历屮的侖关卫S位筲数裾的精度。2对中继的干扰足通过对GPS地而监控系统的通信数据的截获和分析研究，寻求对其卫巣屮继的冇效干扰，可以使其地面站之间无法传递信息和数据，导致地面监控系统不能正常工作，从而达到干扰的H的。3对接收系统的干扰通常指GPS接收机在接收宥用倍号的同时，不可能完全抑制外部干扰

6、以及特征参数与冇用信兮相同或相似的其他信号，GPS接收机检测有用信号时必然存在一些不确定因素。利川这一特点，可以施放干扰倍号，迫使对方获得的有川倍息量降至最小。因此，对GPS的干扰就是通过辐射干扰信号，來压制或欺骗敌方的GPS接收机。4欺骗式干扰是指发射与GPS干扰信号具宥相冋参数(只有信息码不同)的假倍号，干扰GPS接收机，使其产生错误的记位信息。它的实质就是破坏GPS接收机的码同步电路，使K捕获假信号。转发式干扰利用信号的&然延时，将干扰机接收到的GPS导航信兮经过一定的延时放大后直接发送出去。对于某一台GPS接收机来说，同时存在多个倍号，接收机很容易被这种信兮欺骗，从而得到错误的伪距

7、，影响定位精度。3.3抗干扰技术与方法GPS已经成为军事基础没施的一个棊本组成部分，因此美国国防部正在进一步努力增强其基于GPS的系统的抗干扰能力。战术“战斧”姑弹可能是美国库存y*•弹屮抗GPS干扰扱强的武器，因为它运川了一种称作精确地形辅助导航技术，当导弹朝H标飞去时，这种导航技术讨使导弹严格按照地形轮廓飞行，使导弹在GPS受干扰时仍具冇捕获0标的能力，从而不需要对己有的GPS制导装宵作任何改进，其精度与如今正在研制