论文导读：针对GPS的干扰有的是有意的。改善码结构和在卫星上使用一些新的抗干扰技术。对GPS干扰抑制技术也越来越重视。
关键词：GPS，干扰，干扰抑制
1概述
GPS导航系统能为陆、海、空、天的各类军民载体全天候、24小时连续提供高精度的三维位置、速度和精密时间信息，在军事领域广泛应用于精确打击武器制导、目标侦察、C4ISR系统等。随之在军事作战应用中的推广，它易于受到干扰的问题日益显现出来，在强干扰环境，其扩频增益不足以对干扰进行抑制，需要采用各种抗干扰措施。GPS导航系统对干扰抑制能力的强弱已经成为其能否发挥作用的关键。
2 GPS导航系统干扰抑制技术
针对GPS的干扰有的是有意的，有的是无意的，主要包括其他无线电波（有源）、有影响的地理环境（多径）、选择可用性（SA）。
2.1有源干扰抑制技术
造成GPS容易受到有源干扰的原因是GPS接收端信号太弱，对有源干扰的抑制主要技术有：
① GPS卫星优化
主要包括提高卫星信号的强度，改善码结构和在卫星上使用一些新的抗干扰技术，如采用后向天线、增加新的军用码（M码）、使用点波束发射方式等。
② 伪卫星技术
利用装载在无人机或地面上的虚拟机构成虚拟的GPS星座转发高功率加密GPS信号。如针对地面需求采用发射塔作为伪卫星。
③ 频域滤波技术
滤波技术使得GPS接收机不易受相对于GPS的两个L波段频带外的强功率干扰。频域滤波用于频谱滤波，包括带通滤波和带阻滤波。可通过在GPS接收机和GPS天线间增加一个外围滤波器来实现，滤波过程还可采用自适应数字滤波、VLSI技术等。
④ 时域滤波技术
时域滤波是在时域内对信号进行处理，通过运用数字信号处理方法实现频谱/逆谱区分，可通过在GPS接收机前端处理中增加一个嵌入块实现或作为一个单独的部分置入接收机之前。时域、频域滤波技术能够提供15—50dB抗干扰能力，但对宽带干扰通常不佳。
⑤ 调零天线技术
调零技术通常使用微带圆形天线阵或隙缝部件对干扰源方向上的自适应调零，以达到有效的定向压制。自适应调零天线是一个多元天线阵，阵中各天线与微波网络、处理器相连，处理器通过对微波网络的信号处理来调整微波网络，使各阵元的增益合成相位发生变化，从而在天线阵元方向图中产生对着干扰源方向的零点，以降低干扰效果。
⑥ 极化调零抗干扰技术
极化调零抗干扰技术是一种单孔径技术，利用电场矢量对消来消除干扰信号。其实现是使用一个探测和跟踪/控制通道来识别和跟踪干扰信号的相位和幅度，再用一个混合连接对消电路实现对复合接收信号中干扰信号的抵消。极化调零技术根据类似的干扰源产生一个极化非匹配和调整，能明显提高右旋极化GPS信号与干扰之间的抗干扰比。免费论文。
⑦ GPS干扰源检测和定位技术[3]
采用A—D频段精确目标捕获系统对阻断或干扰GPS的信号进行截获、定位，并搜集有关干扰源的详细信息，以采用相应的保护措施。
⑧ GPS/惯导（INS）/多卜勒导航（DNS）组合导航技术
图1 GPS/INS/DNS 组合导航系统原理框图
该组合导航系统原理框图如图1所示，以捷联惯导为中心,将GPS接收机接收的导航数据和多普勒雷达测得的机体坐标系速度数据送至惯导系统中的导航计算机,由该计算机进行数据融合处理,输出组合后的导航数据，组合导航数据同时反馈给多普勒导航系统,对多普勒导航进行校正。采用该组合导航，导航功能和冗余度增强并可工作于多种模式，可以增强GPS的动态环境及干扰环境下的工作能力。免费论文。
2.2 多径干扰抑制技术
多径误差是静态定位中主要误差源，也是姿态确定中重要误差源之一，对多径干扰抑制技术主要有：
① 天线增强技术
天线增强技术采用特殊类型天线、绘制天线周围多径图及选择合适的地点架设天线等措施。如扼流圈天线加上一个涂上可以吸收射频信号的底板可以消除来自天线下方的多径信号，还有抑制多径干扰的双频双深度扼流圈天线；另外可以设计对左手圆极化信号接收增益
很低的天线达到抑制多径信号的目的。
② 改进接收机技术
对长延迟的多径信号的抑制可采用改进接收机技术，主要包括窄带相关器技术和多路径延迟环技术。
③ 信号处理技术
利用接收机的测量数据经过信号处理来抑制多径干扰，如采用空域处理结合参数估计方法。
2.3 选择可用性抑制技术
选择可用性（SA）是美国担心C/A码的精度被利用，对美国形成威胁，在空间部分人为降低C/A码定位精度的措施，对其抑制技术主要有：
① 差分GPS（DGPS）技术
差分技术分为星差分、时差分和站差分，通常采用的是站差分技术。DGPS技术要求有高质量的GPS“基准接收机”放在已知的经过测绘的位置上。由选择可用性引起的误差随时间变化很慢，而与距离是强相关的，因此DGPS能够明显地改善所有用户的精度。
② 卡尔曼滤波方法
运用现代时间序列分析方法，对SA定位误差模型进行建模研究，提出抗SA干扰的卡尔曼滤波模型[2]。
3 对GPS系统干扰抑制技术的思考
GPS系统在现代战争中的作用日益突出，对GPS干扰抑制技术也越来越重视，但每种抗干扰措施或技术都是优缺点并存，因而笔者认为应从以下几个方面进一步研究。
3.1 从整体上研究GPS系统
GPS 是一个完整的系统,应该加强对GPS 整体的研究,了解构成GPS 的各个环节,针对各个环节可能存在的弱点提出有效的抗干扰方法。这样才能对付战时GPS中薄弱环节受到的突然电子攻击,从而保证整个GPS 系统工作的完好性。
3.2 开展对GPS 接收机结构的仿真研究
对GPS 接收机的结构进行仿真研究，可能找到更为先进的抗干扰方法、措施与技术。也可以通过仿真研究来评估GPS接收机抑制干扰的有效性和探索GPS接收机抑制干扰的新方法。免费论文。从而不断改进GPS接收机的结构，提高GPS接收机的抗干扰性。
3.3 开展对GPS军用码反侦察研究
GPS可以采用地基或空基伪卫星技术,启用新频率和新军用码等来抑制干扰，对方必然会想方设法对GPS 军用码进行侦察，对GPS 信号进行截获、分析,以及对载频、码速甚至码型等参数进行测量,从而对GPS实施干扰。开展对GPS军用码反侦察研究，延缓对方的侦察，可有效避免对方的干扰。
4 结束语
目前GPS导航系统在军事领域得到普遍应用，提高其抗干扰能力已成为迫切需要。随着GPS干扰技术的不断发展, 对GPS系统干扰的有效性得到了极大提高，因而需要进一步研究GPS系统干扰抑制技术，不断提高GPS导航系统的工作性能。
参考文献
1. 洪大永. GPS 全球定位系统技术及其应用[M]. 厦门:厦门大学出版社, 1998,7
2. 邵建平等. 抗SA影响的卡尔曼滤波技术. 武汉测绘科技大学学报,VOL.19.NO.3.1994
3.Alison Brown,DaleReynolds.Jammer and Interference Location system –Design and Initial TestResults.Proceedings of the ION National Technical Meeting,September 1999
4.王忠, 黄顺吉. 全球定位系统接收机抗干扰技术〔J〕. 航天电子对抗,1998 (2)
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