Статьи

Определение ложных GNSS сигналов с использованием приемников и OEM Javad  28.11.2017 12:37

Спуферы (Spoofers) это помехи в сигналах спутниковых систем, которые блокируют оригинальные сигналы GNSS. Спуферы создают сигналы, подобные GNSS, которые обманывают спутниковые приемники для обеспечения ложных решений определения местоположения.

Мы боремся со Спуферами двумя способами:

1. Обнаружение и сигнализация о том, что имеется ложный сигнал. Затем определение ложного сигнала, игнорирование его и использование достоверного спутникового сигнала.
2. Определение направления, откуда поступают поддельные сигналы.

Благодаря 864 каналам и приблизительно 130 000 корреляторов быстрого сбора в нашем чипе TRIUMPH (II поколение) есть ресурсы, чтобы назначить более одного канала каждому спутнику, чтобы найти ВСЕ сигналы, которые передаются с этим спутниковым PRN-кодом GNSS. В приемниках Javad данная опция доступна к заказу на приемниках: Triumph-LS, Triumph-1M, Sigma, Delta, Alpha.

Если мы обнаруживаем более одного разумного пика корреляции для любого кода PRN, мы предупреждаем вас, что сигнал подделывается и идентифицируем ложные спутниковые сигналы. Нижеприведенные скриншоты взяты из реальной работы в большом городе. Жирные цифры для пика, который используется в решении положения.

Когда мы обнаруживаем спуфинг, мы используем решение положения, обеспечиваемое всеми другими чистыми сигналами, чтобы определить источник ложного сигнала, игнорировать его и использовать реальное измерение. Если все сигналы подделаны, мы предупреждаем вас о том, что на данный момент стоит отказаться от использования GNSS и использовать другое подходящее для данной работы оборудование.

Когда вы обнаруживаете спуферы, вы также можете попытаться найти направление, с которого поступают сигналы спуфинга. Для этого держите приемник (например, TRIUMPH-LS) горизонтально и медленно вращайте его, как показано на рисунке (один оборот около 30 секунд), и найдите направление, в котором энергии спутника станут минимальными. Это ориентация, в которой спутник находится за нулевой точкой диаграммы приема антенны.

После одного или нескольких полных оборотов наблюдайте полученный график, который показывает приблизительную ориентацию спуфера, как показано на рисунке ниже.

Этот снимок экрана сделан из эксперимента в безэховой камере.

Вот почему картинка такая чистая.

Обнаружение спуферов возможно на всех OEM платах и приёмниках JAVAD GNSS на основе чипа TRIUMPH 2го поколения (864 канала).

Интересные факты:

• впервые применение метода подмены сигналов GNSS стало известно в 2013 году – с помощью ложного сигнала учёный Техасского Университета смог сбить с курса яхту с новейшим навигационным оборудованием;
• особо смышленные и ленивые игроки Pokemon GO также используют возможность подмены координат, для посещения целевых пунктов;
• самое массовое применение спуфинга состоялось 22 июня 2017 на акватории Черного моря несколько десятков американских кораблей согласно показаниям, GPS оказались на берегу в аэропорту Геленджика (отклонение составило 32км), а также на 38м ниже уровня моря.