RU2724620C2 - Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов - Google Patents
Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2724620C2 RU2724620C2 RU2017144665A RU2017144665A RU2724620C2 RU 2724620 C2 RU2724620 C2 RU 2724620C2 RU 2017144665 A RU2017144665 A RU 2017144665A RU 2017144665 A RU2017144665 A RU 2017144665A RU 2724620 C2 RU2724620 C2 RU 2724620C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power
- band
- radio navigation
- measurements
- navigation signals
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/015—Arrangements for jamming, spoofing or other methods of denial of service of such systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике навигации и может использоваться в спутниковой системе ГЛОНАСС. Технический результат состоит в обеспечении учета воздействия узкополосной и импульсной помех при измерениях мощности навигационных сигналов навигационных космических аппаратов глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в поддиапазонах L1, L2 и L3. Для этого измерения мощности сигналов производятся одновременно в трех полосах различной ширины с центрами на несущей частоте навигационного сигнала, в результате анализа отношений этих полосовых мощностей определяется действие помехи.
Description
Изобретение относится к области радиотехники и в частности радионавигации. Оно может применяться для повышения качества измерений энергетических характеристик (в частности, мощности) радионавигационных сигналов навигационных космических аппаратов (НКА) глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) с использованием крупноапертурных антенных систем, обеспечивающим превышение мощности принимаемых сигналов над шумами измерительной аппаратуры. Одним из факторов, влияющих на погрешность измерений мощности сигнала, является наличие помех в полосе приема.
Существует множество способов устранения влияния помех при работе с навигационными сигналами, однако большинство из них рассчитаны на работу со слабонаправленными антеннами, поэтому подразумевают корреляционную обработку сигнала. Также существуют методы учета помех для станций, работающих со связными сигналами. Например, в патенте RU 2519041 предложен способ борьбы с импульсными помехами на основе их локализации с применением min-max порога в адаптивных системах приема радиосигналов, в котором для локализации импульсной помехи формируют огибающую сигнала наблюдения путем алгоритмической обработки исходных данных и интерполяции. Такой способ не учитывает структуру спектра сигнала и алгоритмически сложен. Еще одним методом отбрасывания помех является использование спектральных масок, выставленных по уровню. Однако для применения такого метода средний уровень сигнала должен оставаться неизменным, что накладывает существенные ограничения.
Задачей изобретения является создание алгоритма отбраковки результатов измерений мощности радионавигационных сигналов НКА ГНСС ГЛОНАСС в диапазонах частот L1, L2 и L3, результаты измерений мощности которых искажены действием узкополосной или импульсной помех.
Поставленная задача решается путем совместного анализа результатов измерений мощности сигналов в трех различных полосах, центральная частота которых совпадает с несущей частотой радионавигационного сигнала. В процессе анализа происходит сравнение отношения измеренных мощностей с пороговыми значениями, рассчитанными исходя из теоретического ожидания формы спектра, и принимается решение о наличии помехи. Измерения выполняются в три этапа.
На первом этапе методом прямых измерений при помощи анализатора спектра измеряются значения мощность радионавигационных сигналов НКА ГНСС ГЛОНАСС в трех полосах для каждой несущей частоты диапазонов L1, L2 и L3.
Номинальные значения несущих частот навигационных радиосигналов НКА ГЛОНАСС в частотных поддиапазонах L1 и L2 определяются следующими выражениями в соответствии с ИКД ГЛОНАСС:
где k - номер литеры сигнала с частотным разделением, излучаемых НКА в частотных поддиапазонах L1 и L2, соответственно;
ƒ01=1602 МГц; Δƒ1=562,5 кГц, для поддиапазона L1;
ƒ02=1246 МГц; Δƒ2=437,5 кГц, для поддиапазона L2.
Полосы измерения мощности выбираются соответствующим образом:
- для поддиапазона L1: ПL1,1=20,44 МГц, ПL1,2=10,22 МГц, ПL1,3=1,022 МГц;
- для поддиапазона L2: ПL2,1=20,44 МГц, ПL2,2=10,22 МГц, ПL2,3=1,022 МГц;
- для поддиапазона L3: ПL3,1=40,88 МГц, ПL3,2=20,44 МГц, ПL3,3=2,044 МГц.
На втором этапе осуществляется попарное сравнение полосовых мощностей с порогом. При превышении заданного порога считается, что в спектре действовала помеха.
PL1/2,i, PL3,i - измеренные мощности в i-й полосе для L1, L2 или L3 поддиапазонов соответственно, дБм.
Сигналы НКА ГНСС ГЛОНАСС в диапазонах частот L1 и L2 делятся на два вида: сигнал стандартной точности и сигнал высокой точности, спектр которых представляет собой функцию вида sin(x)/х разного периода. Можно рассчитать теоретические значения порогов (в дБ). Полосы измерения мощности выбраны таким образом, что для поддиапазонов L1 и L2 ГЛОНАСС обеспечивается теоретическое соотношение мощности в анализируемой полосе к суммарной мощности спектра следующим образом:
Эмпирическим путем были установлены следующие пороги: дБ, дБ, дБ, дБ. Отличие от теоретически рассчитанных объясняется погрешностями измерений мощности приемной аппаратурой в каждой полосе, наличием теплового шума и другие процессы, протекающие в высокочастотном тракте в измеряемых диапазонах частот.
На третьем этапе производится отбраковка результатов измерений мощности, для которых условия (2-4) не выполняются.
Предложенный способ позволяет выбрать результаты измерений мощности, искаженные действием узкополосной или импульсной помехи, отстроенной по частоте от несущей радионавигационного сигнала не менее чем на половину полосы Пi,3, имеющей уровень мощности, соразмерный с навигационным сигналом, либо более мощной помехи, проявляющейся в результатах измерений вследствие приема по боковым лепесткам антенной системы.
Claims (1)
- Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов навигационных космических аппаратов ГНСС ГЛОНАСС, заключающийся в измерении мощности радионавигационных сигналов, анализе результатов измерений путем сравнения отношения измеренной мощности с пороговыми значениями, отличающийся тем, что измерения мощности радионавигационных сигналов осуществляют одновременно в трех полосах, центральная частота которых совпадает с несущей частотой радионавигационного сигнала, полосы частот выбирают для диапазонов частот L1, L2, L3, эмпирическим путем с учетом погрешностей приемной аппаратуры и полосы частот, в которой измеряют мощности сигналов, устанавливают пороги измерения мощности сигналов, осуществляют попарное сравнение измеренных мощностей в каждой из полос диапазонов L1, L2, L3 с порогом, при превышении установленного порога измерения считают, что в спектре действовала помеха, осуществляют отбраковку результатов измерений мощности, для которых установлено, что в соответствующем спектре действует помеха.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144665A RU2724620C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017144665A RU2724620C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017144665A RU2017144665A (ru) | 2019-06-20 |
RU2017144665A3 RU2017144665A3 (ru) | 2019-11-20 |
RU2724620C2 true RU2724620C2 (ru) | 2020-06-25 |
Family
ID=66947271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017144665A RU2724620C2 (ru) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2724620C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116683982B (zh) * | 2023-07-28 | 2023-10-10 | 齐鲁空天信息研究院 | 面向精准定位的多模多频信号功率异常监测及增强方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8144054B2 (en) * | 2008-05-20 | 2012-03-27 | Raytheon Company | Satellite receiver and method for navigation using merged satellite system signals |
RU2513029C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2014-04-20 | Интел Корпорейшн | Технологии согласования технических возможностей сетевых устройств |
US9194902B2 (en) * | 2012-05-30 | 2015-11-24 | Imagination Technologies Limited | Noise variance estimation and interference detection |
RU2618831C2 (ru) * | 2012-07-31 | 2017-05-11 | Олег Александрович Александров | Способ и летательный аппарат для перемещения в атмосфере планет со скоростями выше первой космической и высокоинтегрированный гиперзвуковой летательный аппарат (варианты) для осуществления способа |
-
2017
- 2017-12-20 RU RU2017144665A patent/RU2724620C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8144054B2 (en) * | 2008-05-20 | 2012-03-27 | Raytheon Company | Satellite receiver and method for navigation using merged satellite system signals |
RU2513029C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2014-04-20 | Интел Корпорейшн | Технологии согласования технических возможностей сетевых устройств |
US9194902B2 (en) * | 2012-05-30 | 2015-11-24 | Imagination Technologies Limited | Noise variance estimation and interference detection |
RU2618831C2 (ru) * | 2012-07-31 | 2017-05-11 | Олег Александрович Александров | Способ и летательный аппарат для перемещения в атмосфере планет со скоростями выше первой космической и высокоинтегрированный гиперзвуковой летательный аппарат (варианты) для осуществления способа |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017144665A3 (ru) | 2019-11-20 |
RU2017144665A (ru) | 2019-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3186910B1 (en) | Gnss jamming signal detection | |
WO2015172622A1 (zh) | 一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法 | |
Ford et al. | RFI mitigation techniques in radio astronomy | |
US6603427B2 (en) | System and method for forming a beam and creating nulls with an adaptive array antenna using antenna excision and orthogonal Eigen-weighting | |
US6219373B1 (en) | Wavelet-based interference filtering for spread-spectrum signal | |
EP2096768B1 (en) | Apparatus and method for filtering narrow band interference in received pulsed radio signal | |
US20090004990A1 (en) | Automatic gain control locked on to the received power probability density | |
RU2724620C2 (ru) | Способ устранения влияния узкополосной и импульсной помех на результаты измерений энергетических характеристик радионавигационных сигналов | |
US7161528B2 (en) | Device and method for the suppression of pulsed wireless signals | |
CN108196269A (zh) | 卫星导航抗干扰天线系统内部弱谐波干扰信号检测方法 | |
CN106033971B (zh) | 一种rru的空间干扰自动检测方法和设备 | |
Fadaei et al. | Detection, characterization and mitigation of GNSS jammers using windowed HHT | |
Pini et al. | Detection of correlation distortions through application of statistical methods | |
Thanakan et al. | Real-time jamming detection and position estimation via software-defined radio (SDR) | |
Belgibaev et al. | Software-Defined Radio Ionosonde for Diagnostics of Wideband HF Channels with the Use of USRP Platform | |
Abedi et al. | Accurate interference mitigation in global positioning system receivers based on double-step short-time Fourier transform | |
Zhu et al. | An adaptive hybrid blanking algorithm to mitigate the DME pulse interference on BDS B2a receivers | |
CN115441970A (zh) | 一种基于尺度迭代和频谱补偿的宽带信号检测方法 | |
RU2669916C2 (ru) | Подавление помехи в приемнике | |
US10514443B2 (en) | Method for evaluating radar radiation, and radar apparatus | |
Szumski et al. | The Karhunen-Loeve transform as a future instrument to interference mitigation | |
Ryabova et al. | Estimating the Occupancy of Ionospheric HF Channels for Operation of the Intermode Time-Frequency Dispersion Sensor with Minimum Power | |
Park et al. | A design of anti-jamming method based on spectrum sensing and GNSS software defined radio | |
Tsyporenko | Analysis of interference immunity of the searchless method of correlation-interferometric direction finding with recostruction of the spatial analytical signal | |
CN112398571B (zh) | 一种跳频通信电台的干扰装置及其干扰方法 |