發(fā)布時(shí)間：2020-04-14 03:19

【摘要】：無人機(jī)自問世以來,因其擁有執(zhí)行任務(wù)能力強(qiáng)、制造成本低以及飛行環(huán)境要求低等顯著優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。有利必有弊,在享受無人機(jī)帶來的技術(shù)革新時(shí)也不能忽視所帶來的問題。針對民用無人機(jī)大肆流行引發(fā)的一系列問題,以干擾手段實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)的有效管制是勢在必行的。在初步了解無人機(jī)發(fā)展及系統(tǒng)組成基礎(chǔ)上,本文主要研究內(nèi)容如下:1)從無人機(jī)通信系統(tǒng)及導(dǎo)航系統(tǒng)工作原理著手,闡述了對無人機(jī)進(jìn)行干擾的實(shí)現(xiàn)原理。著重研究了無人機(jī)的導(dǎo)航系統(tǒng),分析了GPS信號組成與接收機(jī)工作原理,掌握了被干擾對象的結(jié)構(gòu)特性。2)針對干擾效果評估問題,以干擾效果評估準(zhǔn)則為依據(jù),根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)信號接收與處理過程進(jìn)行分析總結(jié),構(gòu)建了一套較為完整的GPS干擾效果評估體系。依托此體系進(jìn)行后期干擾技術(shù)研究,且對壓制式干擾或欺騙式干擾有著不同側(cè)重的評估方法;3)針對目前欺騙式干擾技術(shù)研究現(xiàn)狀,指出了轉(zhuǎn)發(fā)式及產(chǎn)生式欺騙干擾研究的關(guān)鍵技術(shù)。首先,在轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙干擾研究中,給出了延時(shí)計(jì)算與延時(shí)的方法,設(shè)定了一系列干擾施加策略;其次,在產(chǎn)生式欺騙干擾研究中,提出了其信號同步及導(dǎo)航電文預(yù)測的實(shí)現(xiàn)方式;最后,針對無人機(jī)航跡規(guī)劃中所需要滿足的約束條件,建立初步的機(jī)動性約束模型,設(shè)計(jì)了無人機(jī)欺騙軌跡規(guī)劃方法。4)針對理論研究,建立了集壓制式、欺騙式干擾與無人機(jī)欺騙軌跡為一體的干擾仿真系統(tǒng),分析更為全面。系統(tǒng)表明了不同壓制信號的干擾效果,優(yōu)化了窄帶信號的干擾性能,設(shè)計(jì)了一套基于GPS信號的接收產(chǎn)生式欺騙干擾方案,驗(yàn)證了關(guān)鍵算法的正確性,確定了欺騙軌跡規(guī)劃方案的可行性,為欺騙干擾的進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。
【圖文】：

干擾源位置與預(yù)設(shè)欺騙點(diǎn)位置。通過位置信息得到兩兩之間的距離，，以此作為輸入進(jìn)行延時(shí)計(jì)算。圖5-13 延時(shí)計(jì)算仿真輸入GUI界面(3) 仿真輸出 仿真最終輸出結(jié)果為計(jì)算所得的各衛(wèi)星所需延時(shí)與計(jì)算所得欺騙點(diǎn)的位置，將此位置與預(yù)先設(shè)定欺騙點(diǎn)位置進(jìn)行對比，驗(yàn)證輸出結(jié)果正確與否。從圖 5-14 可以看到，欺騙干擾不僅改變了目標(biāo)接收機(jī)的定位結(jié)果，還改變了接收機(jī)鐘差。而在定位結(jié)果圖 5-15 中，藍(lán)色圓圈代表衛(wèi)星位置；黑色正方形為目標(biāo)接收機(jī)位

位置與延時(shí)計(jì)算后定位得到的欺騙點(diǎn)位置。通過以上描述可以看到，延時(shí)計(jì)算算法是正確的。圖5-14 延時(shí)計(jì)算仿真輸出GUI界面圖5-15 延時(shí)計(jì)算仿真定位圖5.4.2 干擾施加策略仿真在整個方案中，如何確定干擾施加策略也是一個亟需解決的問題。本方案擬定干擾施加階段為跟蹤階段，此時(shí)被干擾對象的跟蹤環(huán)路已鎖定真實(shí)衛(wèi)星信號。要保證欺騙信號在誘騙、牽引跟蹤環(huán)路時(shí)接收機(jī)并沒有失鎖，這樣才會更不易覺察�，F(xiàn)階段，干擾仿真研究所采用干擾施加策略包括直接侵入式和壓制式干擾輔助[62]。直接侵入是指在接收機(jī)正常工作時(shí)，直接發(fā)射欺騙信號，讓已經(jīng)跟蹤上實(shí)際衛(wèi)星信號的接收機(jī)受到欺騙去跟蹤虛假信號；壓制式干擾輔助是在接收機(jī)跟蹤穩(wěn)定狀
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V279;TN972

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2626807