Відключення супутникової навігації

Усилювач навігації БПЛА //Усилювач GPS// Усилювач на частоті 1,1-1,6 ГГц

Діапазон частот в основному зосереджений у 1100-1700MHz,

GPS L1, L2, L3, L4, L5

ГЛОНАСС: L1, L2

BDS: B1, B2, B3, L, S

GALILEO: L1, E5b, E5a

Сигнал GPS дуже слабкий і нижче природного фонового шуму біля землі. Використовуючи загальновикористовувані пасивні антени з 3-6dB підсилення у відкритих просторах загальний рівень прийому може досягати близько -120 дБм. Цивільний сигнал GPS - це сигнал широкого спектру частоти 1575 МГц і пропускної здатності 2,046 МГц. Зростання спектру поширення становить 43 дБ, а Cb/N0 вважається 6 дБ. Хоча будь-яка форма втручання може бути ефективною, поки вона висока потужність , ефективність інтерференції в деяких частотних смугах є низькою через високий прибутковий спектр. Серед простих для впровадження методів, перешкоди шуму в повному діапазоні мають перевагу, з бітовим показником помилки вище 10% при дотриманні наступних умов:

(1) Ширина смуги перешкоджуючого сигналу дорівнює або перевищує 2.046MHz, охоплюючи весь частотний діапазон сигналу GPS. (2) Після того, як перешкоджуючий сигнал буде прийнятий антеною GPS, його загальний рівень потужності повинен бути вищим за -83dBm.

Головне направлення долини GPS-антенни на дрони спрямоване до неба, що може забезпечити певну ізоляцію від наземних перешкод. Розмір ізоляції залежить від якості антени, методу установки, а також структури та матеріалів самого дрона. Якщо антена встановлена в центральному положенні дрона і на дроні є цілий шматок вуглецевого волокна для блокування наземного напрямку, вона зазвичай може забезпечити 30-40 дБ ізоляції. Якщо напрям антени поганий і установка не достатньо вертикальна, ізоляція зменшиться. Припускаючи, що прибутки GPS-антенни дрона до наземного захисника (джерело перешкод) становить -40 дБ, а прибутки до неба відповідають вимогам для нормального прийому GPS-антенни, тобто загальний рівень прийому може досягати -120 дБм. Дрон знаходиться на відстані 100 метрів від землі, а прибутки антенни від інтерференційного передавача - 0. Згідно з формулою втрати вільного простору, необхідна потужність передачі: Pt=Pr+32.45+20logd+20logf-G=-83+32.45-20+64+40=33.45dBm

Вищезазначений розрахунок означає, що якщо смуга перешкод є помірною, то для знищення GPS безпілотного літального апарату в радіусі 100 метрів потрібно лише 2 Вт потужності передачі. Якщо антена перешкоди має підсилення 6 дБ, то потрібно лише 0,5 Вт потужності. Було виявлено в ході фактичних випробувань, що амплітудна модуляція шуму потужністю 0,01 Вт (1) брендові безпілотні літальні апарати широко використовують легкий пластик, внаслідок чого ізоляція GPS антени від землі значно менша за 40 дБ.

Загальний рівень прийому не може досягти -120 дБм (що близько до теоретично оптимального значення і зазвичай вважається -130 дБм в інженерії).

Схема дешифрування дешевого приймача занадто спрощена і не повністю використовує 43дБ підсилення.

Найпростіший широкосмуговий сигнал - це шумова частотна модуляція. Звичайно, сильніші кореляційні перешкоди також можуть бути використані для обману, такі як використання GPS-симуляторів для генерації деяких хибних сигналів. Але враховуючи, що потужність перешкод вже не велика, здається, що не варто нести ці витрати.

Поведінка дрона після втрати GPS-сигналів залежить від функціональності та налаштувань системи управління польотом. Для досвідчених операторів GPS не є необхідним. В епоху без GPS пілоти повітряних моделей все ще могли завершити свої заплановані маршрути польоту через візуальний огляд або передачу зображень. Однак для недосвідчених операторів наслідки усунення GPS-сигналів вже досить серйозні, оскільки функція автоматичного повернення дрона стала неефективною і повинна повністю покладатися на ручне управління. Виходячи з досвіду оборони, який вже освоєно, це в основному еквівалентно неможливості повернутися назад. Якщо ви хочете уникнути наслідків перешкод GPS, ви можете написати про наступні пункти:

У поєднанні з антеною з підсиленням 5dB вона вже може перемогти більшість брендів GPS дронів на відстані 100 метрів. Це може бути викликано наступними причинами:

• Оператор повинен пройти навчання з безпілотного польоту без GPS.
• Строго оцінити наземну ізоляцію антен GPS, щоб збільшити її, наприклад, до 50dB; Вибрати приймач GPS з високий продуктивність.
• Прийняття платформи з вищою точністю для забезпечення достатнього часу повернення у разі втрати GPS.
• Використання зображень з бортових камер для локалізації та повернення.