Экспериментальный анализ устойчивости многосистемных ГНСС-приемников беспилотных летательных аппаратов к преднамеренным радиочастотным воздействиям : научное издание
Библиографическое описание:Экспериментальный анализ устойчивости многосистемных ГНСС-приемников беспилотных летательных аппаратов к преднамеренным радиочастотным воздействиям : научное издание / А. А. Ступина, В. В. Кукарцев, К. И. Кравцов, М. А. Масюк. - Текст : непосредственный // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. - 2026. - Т. 14, № 4. - ISSN 2310-6018, DOI 10.26102/2310-6018/2026.55.4.013.
Аннотация:В большинстве современных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в качестве основного средства определения пространственного положения используются глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС). Однако навигационные сигналы гражданского назначения обладают низкой энергетической защищенностью и уязвимы к преднамеренным радиочастотным воздействиям на физическом уровне, таким как подавление и подмена сигналов, что может приводить к потере навигационного решения или формированию ложных координат. Целью данной работы является экспериментальный анализ устойчивости навигационных приемников БПЛА к преднамеренным радиочастотным воздействиям и оценка влияния параметров мешающего сигнала на надежность приема навигационной информации ГНСС. В рамках исследования проанализированы частотные и сигнальные характеристики систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo и BeiDou, а также проведены экспериментальные измерения отношения сигнал/шум C/N₀ при воздействии заградительных помех различной мощности и геометрии расположения источника помех. Дополнительно исследовано влияние экранирования навигационного приемника и реализована асинхронная атака с использованием программно-определяемых радиосредств. В результате установлено, что снижение C/N₀ ниже 25-28 дБ·Гц приводит к потере устойчивого навигационного приема независимо от используемой навигационной системы. Показано, что маломощные источники помех способны нарушать навигационное обеспечение БПЛА на расстояниях до нескольких сотен метров, а экранирование приемника снижает эффективность воздействия помех, но не обеспечивает полной защиты.
In most modern unmanned aerial vehicles (UAVs), global navigation satellite systems (GNSS) are used as the main means of determining spatial position. However, civilian navigation signals have low energy security and are vulnerable to deliberate radio frequency influences at the physical level, such as signal suppression and substitution, which can lead to loss of navigation solutions or the formation of false coordinates. The purpose of this work is an experimental analysis of the stability of UAV navigation receivers to deliberate radio frequency influences and an assessment of the influence of interfering signal parameters on the reliability of receiving GNSS navigation information. As part of the study, the frequency and signal characteristics of GPS, GLONASS, Galileo and BeiDou systems were analyzed, as well as experimental measurements of the signal-to-noise ratio C/N₀ when exposed to barrage interference of various power and geometry of the interference source location. Additionally, the effect of shielding the navigation receiver was investigated and an asynchronous attack using software-defined radio devices was implemented. As a result, it was found that a decrease in C/N₀ below 25-28 dB·Hz leads to a loss of stable navigation reception, regardless of the navigation system used. It is shown that low-power sources of interference can disrupt the navigation support of UAVs at distances up to several hundred meters, and the shielding of the receiver reduces the effectiveness of interference, but does not provide complete protection.
Издательство:Воронежский институт высоких технологий, Воронеж
Источник:Моделирование, оптимизация и информационные технологии
Выпуск:Т. 14, № 4
Держатель оригинала документа:Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева, Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки