GPS导航对抗方法研究

论文摘要

GPS在现代战争中扮演着越来越重要的作用,以至于影响战争的进程和结果,围绕着GPS的对抗将成为未来战争重要的组成部分,引起了许多国家的重视。使GPS不能发挥导航定位的功能的方法是多方面的,包括摧毁性地打击GPS的地面控制指挥中心,打击其在轨卫星以及对GPS定位信号进行干扰等。本文研究的主要目的是研究如何针对GPS定位信号进行干扰,从而降低甚至破坏其定位信号导航的功能。在本文的开始介绍了GPS的研究现状、系统构成,分析了GPS的定位信号,在此基础上着重分析了GPS的抗干扰特性,为以后的工作奠定一个基础。干扰就所占用的频带宽度来说分为窄带干扰和宽带干扰,GPS有着良好的抗干扰能力,尤其是抗窄带干扰的能力,对GPS有效的干扰就主要是宽带干扰。本文接下来考虑了不同形式的宽带干扰,诸如宽带噪声干扰和脉冲干扰,进行了对GPS性能的影响的理论分析。论文还在针对GPS的定位信号的特点的基础上提出了开关干扰、找到了合适的伪码序列干扰,而它们能取得更好的干扰效果。在完成了理论分析之后进行了仿真分析,仿真的内容包括GPS的定位信号、GPS发射和接收系统以及各种干扰对GPS系统的影响。从仿真结果可以看出在干扰不断增大的情况下,可以看到GPS所传输的信号发生着越来越大的畸变,以至于不可辨识。接下论文对系统在干扰下的误码率进行了仿真,从仿真中可以看出不同的干扰会取得不同的干扰效果,宽带噪声、脉冲干扰、开关干扰的效果较好,对于选择合适的伪码扩频序列可以会取得最好的干扰效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的背景及研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究现状及分析
• 1.2.1 GPS技术的改进
• 1.2.2 GPS的易损性和脆弱性
• 第二章 GPS系统简介
• 2.1 GPS系统组成
• 2.2 GPS系统性能
• 2.3 GPS系统特点及应用
• 2.4 本章小结
• 第三章 GPS工作原理
• 3.1 GPS信号构成
• 3.1.1 导航电文
• 3.1.2 直接序列扩频码的产生
• 3.1.3 C/A码和P码
• 3.1.4 信号功率电平
• 3.2 GPS定位基本原理
• 3.3 对GPS系统实施电子干扰可行性分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 干扰对GPS信号影响分析
• 4.1 GPS信号干扰的理论分析
• 4.2 干扰对GPS信号误码率的影响
• 4.2.1 宽带噪声干扰
• 4.2.2 脉冲干扰
• 4.2.3 开关干扰
• 4.2.4 伪码扩频干扰
• 4.3 本章小结
• 第五章 仿真结果及分析
• 5.1 GPS系统及信号的仿真
• 5.2 干扰对GPS信号波形的影响的仿真
• 5.3 干扰对GPS信号误码率性能影响的仿真试验及分析
• 5.3.1 单频干扰
• 5.3.2 宽带噪声干扰
• 5.3.3 脉冲干扰
• 5.3.4 开关干扰
• 5.3.5 伪码扩频干扰
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表