उपग्रह नेभिगेसनको विच्छेदन

यूएवी नेभिगेसन एम्पलीफायर //जीपीएस एम्पलीफायर// १.१-१.६ गीगाहर्ट्ज एम्पलीफायर

फ्रिक्वेन्सी दायरा मुख्यतया 1100-1700MHz मा केन्द्रित छ,

जीपीएस एल १, एल २, एल ३, एल ४, एल ५

ग्लोनास: एल १, एल २

BDS: B1, B2, B3, L, S

एल १, ई ५ बी, ई ५ ए

जीपीएस संकेत धेरै कमजोर छ र जमिनको नजिक प्राकृतिक पृष्ठभूमि हल्ला भन्दा कम छ। सामान्यतया प्रयोग निष्क्रिय एन्टेना प्रयोग ३-६dB लाभ खुला क्षेत्रमा, कुल रिसेप्शन स्तर लगभग -120dBm सम्म पुग्न सक्छ। नागरिक जीपीएस सिग्नल एक फराकिलो स्पेक्ट्रम सिग्नल हो जसको फ्रिक्वेन्सी १५७५ मेगाहर्ट्ज र ब्यान्डविथ २.०४६ मेगाहर्ट्ज छ। प्रसार स्पेक्ट्रम लाभ 43dB हो, र Cb/N0 6dB मानिन्छ। यद्यपि कुनै पनि प्रकारको हस्तक्षेप प्रभावकारी हुन सक्छ जबसम्म यो उच्च शक्ति , केही फ्रिक्वेन्सी ब्यान्डमा हस्तक्षेपको प्रभावकारिता उच्च प्रसार स्पेक्ट्रम लाभको कारण कमजोर छ। लागू गर्न सजिलो विधिहरू मध्ये, पूर्ण ब्यान्ड शोर हस्तक्षेपको फाइदा छ, निम्न शर्तहरू पूरा भएमा १०% भन्दा बढी बिट त्रुटि दरको साथः

(१) हस्तक्षेप संकेतको ब्यान्डविथ बराबर वा 2.046MHz भन्दा ठूलो छ, जीपीएस संकेतको सम्पूर्ण आवृत्ति ब्यान्डलाई कभर गर्दै। (2) GPS एन्टेना द्वारा हस्तक्षेप संकेत प्राप्त गरेपछि, यसको कुल शक्ति स्तर -83dBm भन्दा उच्च हुनुपर्छ।

ड्रोनमा जीपीएस एन्टेनाको मुख्य लोब दिशा आकाश तिर उन्मुख छ, जसले जमिन हस्तक्षेपबाट केही पृथक्करण प्रदान गर्न सक्छ। पृथकताको आकार एन्टेनाको गुणस्तर, स्थापना विधि, र ड्रोनको संरचना र सामग्रीमा निर्भर गर्दछ। यदि एन्टेना ड्रोनको मध्य स्थितिमा स्थापित छ र ड्रोनमा जमिन दिशा रोक्न कार्बन फाइबर जाल बोर्डको सम्पूर्ण टुक्रा छ भने, यसले सामान्यतया 30-40 डीबीआईआईएसको पृथक्करण प्रदान गर्न सक्छ। यदि एन्टेना दिशा खराब छ र स्थापना पर्याप्त ठाडो छैन भने, अलगाव कम हुनेछ। मानौं कि ड्रोन जीपीएस एन्टेनाको जमिन डिफेन्डर (अवरोध स्रोत) को लाभ -40dB हो, र आकाशमा लाभ सामान्य जीपीएस एन्टेना रिसेप्शनको लागि आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ, अर्थात्, कुल रिसेप्शन स्तर -120dBm पुग्न सक्छ। ड्रोन जमिनबाट १०० मिटर टाढा छ, र हस्तक्षेप प्रेषकको एन्टेना लाभ ० छ। निःशुल्क स्थान हानि सूत्र अनुसार, आवश्यक प्रसारण शक्ति होः Pt=Pr+32.45+20logd+20logf-G=-83+32.45-20+64+40=33.45dBm

माथि उल्लेखित गणनाको अर्थ हो कि यदि हस्तक्षेप ब्यान्डविथ मध्यम छ भने, १०० मिटरको दायरा भित्र मानव रहित हवाई वाहन जीपीएसलाई नष्ट गर्न केवल २ वाट प्रसारण शक्ति आवश्यक छ। यदि हस्तक्षेप एन्टेनाको 6dB लाभ छ भने, त्यसपछि केवल 0.5W पावर आवश्यक छ। वास्तविक परीक्षणको माध्यमबाट पत्ता लाग्यो कि ०.०१W पावर शोर आयाम मोडुलेशन (१) ब्रान्ड मानव रहित हवाई वाहनहरूले हल्का प्लास्टिकको व्यापक प्रयोग गर्दछ, जसको परिणामस्वरूप जीपीएस एन्टेनाको जमिन पृथक्करण 40०dB भन्दा कम छ।

कुल प्राप्त स्तर -120dBm पुग्न सक्दैन (जो सैद्धान्तिक इष्टतम मानको नजिक छ र सामान्यतया ईन्जिनियरिङ्मा -130dBm मानिन्छ) ।

सस्तो रिसीभर अप्रिडिंग योजना धेरै सरल छ र 43dB फैलाउने लाभको पूर्ण उपयोग गर्दैन।

सबैभन्दा सरल ब्रोडब्यान्ड संकेत शोर आवृत्ति मोड्युलेशन हो। निस्सन्देह, बलियो सम्बन्ध हस्तक्षेप पनि धोका गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ, जस्तै केही झूटा संकेत उत्पन्न गर्न GPS सिमुलेटरहरू प्रयोग गरेर। तर हस्तक्षेप शक्ति पहिले नै ठूलो छैन भन्ने विचार गर्दा, यो खर्च गर्न आवश्यक छैन जस्तो देखिन्छ।

जीपीएस संकेतहरू हराएपछि ड्रोनको व्यवहार उडान नियन्त्रण प्रणालीको कार्यक्षमता र सेटिङमा निर्भर गर्दछ। सीपयुक्त चालकहरूका लागि जीपीएस आवश्यक छैन। जीपीएस नभएको समयमा हवाई मोडेलका पाइलटहरूले अझै पनि दृश्य निरीक्षण वा छवि प्रसारणको माध्यमबाट आफ्नो कल्पना गरिएको उडान मार्ग पूरा गर्न सक्थे। तर अनुभवहीन चालकहरूका लागि जीपीएस संकेतहरू हटाउनुको परिणामहरू गम्भीर छन्, किनकि ड्रोनको स्वचालित फिर्ती कार्य प्रभावकारी भएको छैन र पूर्ण रूपमा म्यानुअल अपरेसनमा निर्भर रहनुपर्दछ। रक्षा अनुभवमा आधारित, यो मूलतः फिर्ता उडान गर्न सक्षम छैन बराबर छ। यदि तपाईँ जीपीएसको हस्तक्षेपको परिणामबाट बच्न चाहनुहुन्छ भने, निम्न कुराहरूको बारेमा लेख्न सक्नुहुन्छ:

५dB को लाभको साथ एन्टेनासँग जोडिएर, यसले १०० मिटरको दायरा भित्र अधिकांश ब्रान्डको ड्रोनको जीपीएसलाई पराजित गर्न सक्छ। यस्तो निम्न कारणहरूले हुन सक्छ:

• संचालकले जीपीएस फ्रि फ्लाइटमा प्रशिक्षण लिनु पर्छ।
• यो वृद्धि गर्न GPS एन्टेना को जमिन अलगाव कडाई मूल्याङ्कन, उदाहरणका लागि 50dB; संग एक GPS रिसीभर चयन उच्च प्रदर्शन।
• GPS को हानि को घटना मा पर्याप्त फिर्ती समय सुनिश्चित गर्न को लागी एक उच्च सटीकता इनेर्शियल प्लेटफर्म को अपनाई।
• स्थानीयकरण र फिर्तीको लागि बोर्ड क्यामेराबाट छविहरू प्रयोग गर्नुहोस्।