[发明专利]一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法

说明书

本发明提供了一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法，包括：通过操控显示终端控制无人机飞行至预先设置的检测区域，主控单元通过无源探测模块采集信号，并对采集的信号依次进行窄带化处理和功率测量，生成功率异常指示A；进行定位解算比对，主控单元接收导航定位模块输出的导航信息，操控显示终端根据接收的所述导航信息生成时间异常指示B、卫星异常指示C和定位异常指示D；操控显示终端根据功率异常指示A、时间异常指示B、卫星异常指示C和定位异常指示D对干扰源进行搜索。本发明的有益效果是：本发明所提出的技术方案可以便捷、快速、准确地发现与检测广域区域内的卫星导航干扰，并对干扰源进行搜索与取证。

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域，尤其涉及一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法。

背景技术

近年来，GPS、北斗、GLONASS等全球卫星导航系统的应用领域不断拓展，包含交通、农业、工业等各个方面，已成为了现代经济社会不可或缺的重要基础设施。但是，卫星导航信号极其脆弱，到达临近地面的信号强度极其微弱(-160dBW)，极容易受到干扰，导致定位断续、定位错误，甚至无法定位。卫星导航信号干扰方式包括压制干扰、欺骗干扰、转发干扰等。100mW输出功率的GPS干扰器可以干扰半径16km范围内任何采用CA编码的GPS接收机。而且，廉价的基于无线电信号干扰的卫星导航干扰器的制作与使用简便，可以通过互联网商城采购到这种装置，形成了潜在的、巨大的影响卫星导航系统正常工作的安全隐患。

近年来，由于一些企业、工厂、爱好者私自非法安装了这种卫星导航干扰器，导致飞机返航、无人机坠落、导航错误等情况层出不穷。据中国民航统计，仅2019年，成都双流机场、哈尔滨太平国际机场等多个机场的多架航班发生卫星导航信号丢失事件，经过人员详细排查发现附近的企业私自非法安装了卫星导航干扰器。现有的卫星导航干扰检测技术基于频谱检测技术，依赖无线电管理机构的专业人员手持专业设备，依据设备显示的环境频谱等信息，判断是否存在干扰及对干扰源进行定位，对重点区域周边进行扫描排查，工作量大、耗时长、效率低。这种手段更大的缺陷在于，往往卫星导航干扰器的天线为定向天线，若天线朝向为空中，则地面接收信号依然微弱，地面排查手段会有失效风险。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法，以无人机搭载的干扰检测装置为硬件基础，以无源频谱检测与分析为软件架构；无人机不依赖卫星导航方式飞行，而是采用基于惯导等方式飞行；无人机搭载的干扰检测装置包含一支或多支接收天线，可以接收包含GPS、北斗、GLONASS在内的卫星导航频段信号；无人机搭载的软件无线电平台对接收的信号进行功率检测，以检测卫星导航信号的完好性和可用性；无人机搭载的导航定位模块对无人机进行定位，并指示可用导航卫星的数量；无人机搭载的无线通信模块可以将系统检测数据实时传输至操控显示终端，并显示异常信息；无人机操作者在操控显示终端所显示的信息引导下接近干扰源，并利用无人机载图像采集装置对干扰源进行拍摄取证。干扰检测人员即无人机操作者，通过操控显示终端，操控搭载了干扰检测装置的无人机沿着搜索区域进行飞行，对卫星导航频段的信号进行采集与分析。操控显示终端可以显示无人机图像，可进行拍照或摄像；也可以显示无人机探测的的电磁频谱状况、导航信号强度、无人机定位坐标及可疑干扰源方位等信息。

所述一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法，应用于无人机载的卫星导航干扰信号检测系统中，所述无人机载的卫星导航干扰信号检测系统包括：操控显示终端、无人机和干扰检测装置；

干扰检测装置固定搭载在所述无人机上；所述干扰检测装置包括：主控单元、无源探测模块、导航定位模块和无线通信模块；无源探测模块、导航定位模块和无线通信模块分别与主控单元电性连接；所述无源探测模块带有多根1550MHz-1610MHz接收天线，用于接收卫星导航干扰信号；

所述一种无人机载的卫星导航干扰信号检测方法，具体包括如下步骤：