海上GPS干擾

從建造海上風電場和疏浚港到海上勘測和鋪設水下電纜，GPS接收器已經成為許多近海和近岸應用的關鍵要素。海上GPS定位的任何停機都會產生危險且昂貴的后果。 GPS停機時間越來越多地歸因于干擾。 


圖1：Shelter Island上車載啁啾干擾器的位置，用于模擬圣地亞哥灣干擾的影響

傳輸的功率相當于標準燈泡的功率，預計GPS信號的傳輸距離超過20,000公里（12,400英里），并且仍適合進行高精度位置計算。在大多數情況下，信號相對毫發無損地到達，但是在熱背景噪聲之上幾乎無法區分，它們可以坐在任何通過干擾的鴨子身上。

RTK和PPP特別容易受到攻擊

海事應用越來越多地使用諸如RTK和PPP之類的高精度定位，其不僅使用調制到信號上的代碼信息而且使用信號本身的相位。在存在干擾的情況下，這些基于相位的模式是第一個遭受干擾的模式。

它有多糟糕

嚴禁使用GPS干擾器，但可以使用GPS模擬器估算其影響。以圣地亞哥港為例，模擬器被編程為生成接收器將在該位置的船上看到的GPS信號。通過將模擬器信號與來自干擾器的信號混合來模擬GPS信號的干擾。當干擾機位于圖1所示的位置并且GPS接收機位于海灣附近的船上時，可以使用標準無線電波傳播模型推斷整個海灣的干擾效應。

 

唧唧干擾器的影響

圖2中的結果表明，如果沒有AIM +干擾抑制，一個小的10 mW啁啾干擾器可以在幾百米的范圍內敲除RTK定位。當AIM +被激活時，非RTK區域在干擾機附近減少到幾米。  

圖2：10 mW啁啾干擾器對圣地亞哥灣GPS定位的影響，無論是否有AIM +干擾抑制

連續波干擾的影響

使用相同功率的連續波（CW）干擾源重復測試，使用AIM +的結果甚至更為顯著，如圖3所示。如果沒有AIM +，靠近海岸的停車場中的CW干擾器會阻止RTK定位，或者實際上任何GPS定位在大部分海灣上，并且從干擾器的視線延伸到海上幾公里。

圖3：10 mW連續波干擾對圣地亞哥灣GPS定位的影響，無論是否有AIM +干擾抑制

解決干擾

綜合方法將干擾考慮因素置于接收機設計的前沿，并將其納入信號處理的每個階段。對于AsteRx4 OEM和AsteRx-U，天線信號在濾波后立即數字化，并使用多個自適應帶阻濾波器自動清除干擾。

根據干擾的性質，阻帶帶寬會在幾kHz到1 MHz寬的抑制陷波之間自動調整。陷波濾波器由自適應濾波器補充，能夠抑制更復雜類型的干擾，例如來自啁啾干擾器的干擾，來自DME / TACAN設備的跳頻信號以及高功率Inmarsat發射機。