GPS导航卫星播发的信号是什么样的? 第七讲

GPS全球定位系统在空间运行的卫星播发的无线电导航定位信号,是一种可供无限用户共享的信息资源。GPS全球定位系统的出色性能来自于导航信号的扩频技术,相对传统的无线电信号系统而言,扩频信号通常会占用大量的无线电频谱。GPS信号在每次传输时都会加载一个快速码,这些码是根据它们的自相关和互相关特性而选择的,这些特性能够实现精确测距并帮助抑制信号反射,同时允许所有卫星同时使用相同的传输频率,并帮助抑制其他有意无线电信号干扰(射频干扰)。     

对GPS/INS接收机干扰效果评估方法分析

对全球导航定位系统/惯性导航系统(GPS/INS)组合导航接收机可进行有效干扰,并对干扰效果进行准确评估是导航对抗研究的重要内容。基于GPS/INS的3类组合导航机理,分析了针对GPS/INS组合导航接收机的2种典型干扰样式及其干扰效果。在此基础上提出了对GPS/INS干扰效果进行评估的指标体系,并对干扰效果的检测方法进行了探讨。     

城市峡谷中基于GDOP和NHC的GPS/IMU组合导航方法

针对在林荫道、高架桥和隧道等城市峡谷中全球定位系统(GPS)信号易发生遮挡、 干扰,导致导航定位精度低、连续性和可靠性差的问题,提出了一种基于几何精度因子(GDOP) 和非完整性约束(NHC)的 GPS/惯性测量单元(IMU)组合导航方法。其中,通过利用 GDOP 实现卫星定位构型优劣和定位精度的衡量,从而构建基于 GDOP 值的 GPS/IMU 组合导航量测更新模型。同时,为了进一步提高组合导航系统的精度,将 NHC 应用于该组合导航系统中。实验结果表明,所提方法水平和三维定位均方根误差分别是 3.88 m 和 4.78 m,相比于传统 GPS/IMU 组合导航方法的 9.25 m 和 13.53 m 分别提高了 58.06%和 64.67%,可以有效抑制 GPS 信号受环境干扰影响组合导航定位精度和可靠性的问题。     

基于DSP技术汽车定位防盗系统的体系结构研究

随着汽车消费量的增加,汽车的定位防盗技术也成为市场的一大需求。GPS(全球定位系统)和GSM(移动通信)技术的发展为实现更高层次的汽车定位防盗系统提供了可能。文中把DSP技术、GPS技术和GSM技术有机结合到一起,研究汽车定位防盗系统的体系结构及其实现的可能,为良好实现汽车导航、定位和防盗奠定基础。     

GPS/DR组合导航性能增强技术

为了提高全球定位系统(GPS)信号短时中断时地面车辆自主导航精确度,提出了GPS信号中断时采用车辆不完全约束条件和里程仪速度信息作为量测,辅助惯性导航系统实现车辆航位推算(DR)自主导航的方案;推导了该方案的GPS/DR组合导航的卡尔曼滤波方程;并进行了计算机仿真研究和地面车载试验,结果显示GPS信号中断90 s,DR自主导航误差为20 m,能够满足部分地面车辆短时高精确度自主定位要求。     

导航战在信息化战争中的作用

导航战在信息化战争中的地位和作用日渐突出。为更好地利用全球定位系统(GPS)这一资源，本文主要分析了目前已采用或计划采用的GPS系统的干扰与抗干扰措施，最后提出了我们的应对策略．     

GPS导航与对抗技术

全球定位系统（GPS）具有高精度的导航和定位性能,在战争中发挥着越来越重要的作用。给出了GPS导航战的定义,分析讨论了几种GPS对抗及反干扰技术。     

基于M码的GPS干扰技术

由于拦阻式干扰对功率需求过大,会带来硬件实现及干扰平台生存问题,同时全球定位系统（GPS）抗干扰技术（如功率倒置阵算法、天线自适应调零技术、组合导航技术等）的使用,会极大降低传统干扰技术的干扰效能。为解决上述问题,从技术角度出发,针对GPS干扰和抗干扰技术特点,选择点频干扰、同速率伪码干扰和相关伪码干扰三种具有代表性的干扰样式进行理论分析及干扰效能评估。     

GPS技术在CDMA1X网络中的应用

GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系统,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。中国联通为了提供比其他网络更丰富的定位业务,提高CDMA1X网络的竞争力,采用空中接口参数和GPS参数混合的定位技术(GPSONE)。GPSONE定位技术融合了CellID(小区)、AFLT(高级前项链路)、AGPS(网络辅助GPS)、混合定位技术。一、位置服务系统结构及业务功能概述在联通CDMA1X定位系统网络中,位置服务本地接入子系统、MPC、定位业     

我国广域实时精密定位系统研发取得进展

十一五863计划地球观测与导航技术领域重点项目广域实时精密定位技术与示范系统的主要任务是通过集成导航数据实时处理、互联网、卫星通信及3G通信等技术,提高全球定位系统(GPS)的定位精度,并在其基     

浅析GPS干扰技术

介绍了导航战中的GPS干扰技术,针对GPS干扰技术的特点,阐述了GPS信号的侦测,GPS干扰技术体制,建立GPS分布式、立体干扰系统。     

GPS/INS超紧致耦合压制干扰能力分析

采用带限高斯噪声和同速率伪码相关信号对全球定位系统(GPS)/惯导系统(INS)超紧致耦合导航系统GPS军码接收机实施压制干扰。通过分析GPS P(Y)码和M码信号功率谱变化特点,对以上两种压制干扰进行信号参数的优化确定,进而计算出参数优化后的干扰信号造成GPS/INS超紧致耦合GPS军码接收机载波环路失锁时射频前端处所需的最小干扰功率。考虑干扰信号入射角与接收天线增益的关系,仿真得到不同高度干扰源发射功率与有效干扰距离的关系曲线。根据要地目标的防护需求,对不同制导武器所需的连续压制干扰作用距离进行定量分析,并在此基础上对沿来袭制导武器航路附近部署的多干扰源位置坐标和数量设置问题完成建模求解。     

一种通用的GPS多类干扰抑制方法

欺骗式干扰、压制式干扰、卫星多径信号干扰是GPS最常见的,也是最有威胁的干扰。本文针对这三种干扰共存的情况,将子空间技术和低副瓣常规波束形成技术相结合,提出了一种通用的抗干扰算法。该算法能够同时抑制欺骗式干扰、压制式干扰和卫星多径信号干扰,并对GPS信号提供信号处理增益。本文还分析了欺骗式干扰和GPS卫星信号的相关特性,针对不同的相关性,提出分别采用协方差矩阵特征值分解和高分辨相干子空间估计方法来计算干扰子空间。仿真结果表明本文方法可以同时抑制多类干扰,保证接收机能够准确捕获到卫星信号。      

基于正交约束的导航接收机空时自适应方法

卫星导航系统容易受到干扰,空时自适应处理在导航接收机抗干扰方面拥有明显的优势,即系统自由度显著提高,但是传统空时自适应处理应用于导航接收机抗干扰中却面临信号失真的难题。该文提出一种基于正交约束的导航接收机空时自适应处理方法。该方法从空时自适应处理的原理入手修改传统空时自适应处理优化的约束项,消除了不同时延信号对合成信号的影响,保证了空时自适应处理在有效抑制干扰的同时不影响导航信号的捕获和解码。理论分析和仿真结果表明,该方法能有效解决空时自适应处理中的导航信号失真问题。     

通过区域映射实现诱导的GPS干扰系统

本文提出的GPS(Global Position System)诱导系统,是一种以区域映射为手段、诱导为目的的转发式干扰系统.该系统通过对分布式转发器的干扰信号的时延控制,诱偏GPS制导的武器,如巡航导弹、精确制导炸弹等,使其偏离原有的目标而运动到一个特定的地域,从而实现对重要目标的保护.该方法的主要优点是可以控制被干扰目标的落点,防止其它干扰方法因落点不可控制而造成对重要设施和人员的毁伤.本文在给出GPS诱导系统的实现原理及其几何描述的基础上,分析了区域映射解的存在性和系统的可行性,并提出了今后需要进一步探讨的理论及工程问题.     

GPS电子干扰范围及效果分析

介绍了GPS导航系统的基本原理及其干扰和反干扰措施。以INS/GPS组合导航为例,研究了干扰距离对其干扰效果的影响。分析了影响干扰距离的因素并研究了各因素对干扰距离影响的大小,指出有效干扰范围不仅受干扰功率的影响,还受到干扰机和接收机天线方向增益的影响及地表曲率决定的视在距离的限制。讨论了如何对未来具有强抗干扰能力GPS接收机进行有效干扰的干扰机配置方案。     

GPS转发欺骗式干扰时延控制算法研究

针对导航对抗中的欺骗干扰问题,在讨论对 GPS 制导目标实施转发欺骗式干扰可行性的基础上,建立了转发欺骗式干扰时延决策模型,推导得到转发时延算法,同时对转发干扰后的接收机钟差变化进行了分析,给出减小钟差变化的途径,最后通过仿真计算验证了转发时延算法的有效性,并给出了采用四站和单站转发适用的干扰目标。     

对BOC调制的GPS信号干扰技术研究

随着GPS在装备中的广泛应用,对GPS干扰技术的研究也具有越来越重要的意义。通过研究GPS信号调制方式,特别是BOC调制的特点,建立了GPS信号仿真数学模型,利用欺骗干扰和压制干扰模型,对各种干扰技术进行了建模和仿真,得到了时域、频域干扰曲线和信干比与误码率的关系曲线,从而实现了干扰性能的评估。