隨著消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)帶來(lái)的安全威脅日益凸顯,無(wú)人機(jī)反制技術(shù)也越來(lái)越被重視。首先,介紹市場(chǎng)上主流消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)內(nèi)置的"禁飛區(qū)"功能限制。其次,介紹生成式衛(wèi)星導(dǎo)航欺騙干擾信號(hào)的生成及欺騙無(wú)人機(jī)定位在"禁飛區(qū)"區(qū)域內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)誘捕無(wú)人機(jī)的原理。然后,詳細(xì)介紹一種基于FPGA和AD9361的生成式衛(wèi)星導(dǎo)航欺騙干擾的無(wú)人機(jī)誘捕方案設(shè)計(jì),并完成硬件電路實(shí)現(xiàn)。最后,通過(guò)外場(chǎng)試驗(yàn),成功完成對(duì)無(wú)人機(jī)衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的欺騙干擾,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的有效誘捕,驗(yàn)證了本方案設(shè)計(jì)的正確性。 

【文章來(lái)源】：電子信息對(duì)抗技術(shù). 2020,35(02)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

DJI無(wú)人機(jī)四川境內(nèi)的“禁飛區(qū)”[4]

FPGA讀取存在SD卡中軟件計(jì)算得到的導(dǎo)航電文、偽碼相位控制字、載波相位控制字等參數(shù),通過(guò)直接序列擴(kuò)頻調(diào)制和載波調(diào)制,并經(jīng)過(guò)數(shù)字上倍頻處理,生成GPS L1/GLONASS L1 頻段的數(shù)字中頻信號(hào),再經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換和模擬上變頻,最終模擬生成GPS L1/GLONASS L1衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào),并經(jīng)功放和天線發(fā)射出去,實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)的GPS/GLONASS欺騙干擾。3.1 軟件設(shè)計(jì)

軟件先通過(guò)原始星歷數(shù)據(jù)文件,提取出可見(jiàn)星計(jì)算所需要的參考時(shí)間、軌道參數(shù)等星歷數(shù)據(jù)。并建立信號(hào)誤差仿真模型,計(jì)算星鐘誤差、電離層誤差和對(duì)流層折射誤差等誤差對(duì)碼相位的影響。利用衛(wèi)星位置計(jì)算公式和對(duì)信號(hào)誤差的仿真,通過(guò)迭加的方法計(jì)算出相對(duì)于接收機(jī)接收時(shí)刻的衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射時(shí)間,進(jìn)一步通過(guò)星歷外推的算法計(jì)算出信號(hào)發(fā)射時(shí)刻衛(wèi)星的位置。再根據(jù)接收機(jī)所在的位置信息,判斷出可見(jiàn)衛(wèi)星。對(duì)可見(jiàn)衛(wèi)星任取四顆進(jìn)行組合,計(jì)算其GDOP值,并選擇其中最小值的一組星作為最佳可見(jiàn)衛(wèi)星,發(fā)送可見(jiàn)星號(hào)的導(dǎo)航電文[12-13]。另外根據(jù)偽距信息和誤差模型,可以計(jì)算出信號(hào)從GPS/GLONASS衛(wèi)星到接收機(jī)的實(shí)際傳播時(shí)間,從而可以得到測(cè)距碼相位信息和載波多普勒偏移量。最后,根據(jù)自定義的數(shù)據(jù)格式將導(dǎo)航電文和信號(hào)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行編碼成BIN文件存儲(chǔ)在SD卡中。如我們根據(jù)自定義的大地坐標(biāo)系下的接收機(jī)坐標(biāo)(模擬“禁飛區(qū)”坐標(biāo),如北京后海,N:39.9481840000, E:116.3890870000,H:100),和BD接收機(jī)接收的信號(hào)時(shí)刻,通過(guò)星歷外推的方式,推算出衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射時(shí)刻,并進(jìn)一步計(jì)算出此時(shí)各GPS/GLONASS衛(wèi)星的位置,計(jì)算出可見(jiàn)衛(wèi)星號(hào),并生成對(duì)應(yīng)衛(wèi)星發(fā)射時(shí)刻的這些可見(jiàn)衛(wèi)星的導(dǎo)航電文及信號(hào)狀態(tài)參數(shù),如偽距、載波相位、多普勒頻移等,并存儲(chǔ)在SD卡中。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3283857