Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2026
Идентификатор DOI: 10.26102/2310-6018/2026.55.4.013
Ключевые слова: unmanned aerial vehicles, global navigation satellite systems, navigation receivers, Radio Frequency Interference, navigation stability, беспилотные летательные аппараты, глобальные навигационные спутниковые системы, навигационные приемники, радиочастотные помехи, устойчивость навигации
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 радиоПоказать полностьючастотным 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.
Журнал: Моделирование, оптимизация и информационные технологии
Выпуск журнала: Т. 14, № 4
ISSN журнала: 23106018
Место издания: Воронеж
Издатель: Воронежский институт высоких технологий