AIM+ - одна из ключевых технологий, обеспечивающих надежность работы автопилота Tractor Pilot в условиях электромагнитных помех от комплексов РЭБ, GPS глушилок и прочих источников. Данная технология продвинутого мониторинга и подавления помех доступна во всех моделях с навигационным приемником Septentrio Mosaic X5/Mosaic H и обеспечивает защиту от радиопомех, а также от преднамеренного глушения и подделки спутниковых сигналов. AIM+ неэффективна в случае мощных помех, но поможет справиться с умеренными.
Помехи возникают, когда изначально маломощные спутниковые сигналы перекрываются другими радиосигналами на той же частоте. Это может произойти в ситуациях, когда навигационные приемники находятся рядом с другими электронными устройствами, радиопередающими антеннами или модемами. Радиолюбители, передающие радиосигналы в этой области, могут непреднамеренно вызвать помехи GNSS. Воздействие помех может снизить точность позиционирования или привести к потере сантиметровой точности RTK или даже PVT (положение, скорость, время) в целом.
В редких случаях помехи создаются намеренно с целью нарушения работы незащищенных GPS-приемников. Незаконные устройства глушения могут использоваться для вывода из строя GPS-приемников в радиусе сотен метров.
Устройства глушения спутниковых сигналов
Устройства глушения иногда используются водителями грузовиков для избежания дорожных сборов. Такое устройство-глушитель GPS отключает GPS-модуль на грузовике, но также влияет на другие GPS-устройства вблизи. Эти глушители доступны для покупки в интернете по все более доступной цене.
Что такое подмена GPS/GNSS (спуфинг)?
Спуфинг — это «умная» форма помех для GPS. Во время атаки спуфинга GPS-приемник сообщает неверные координаты, так как получает сигналы ГНСС с преднамеренно искаженной информацией о местоположении, отправленной сторонним устройством.
Использование технологии AIM+ для обнаружения и подавления радиочастотных помех
Технология AIM+ обнаруживает и нейтрализует помехи, обеспечивая более быстрое развёртывание, сокращение времени простоя и безопасную работу. AIM+ защищает как от простых узкополосных помех, так и от более сложных широкополосных помех, включая глушение и спуфинг. Настройки автопилота позволяют анализировать помехи с помощью спектрального графика, чтобы определить тип помехи и её возможный источник. Технологию AIM+ невозможно обмануть даже с помощью продвинутого генератора сигналов Spirent GSS9000. Даже при реалистичных уровнях мощности и фактических навигационных данных в сигнале AIM+ может идентифицировать его как «неаутентичный» сигнал.
Узкополосные помехи GNSS/GPS могут быть вызваны электронными устройствами и влияют только на небольшую часть спектра частот ГНСС. Для снижения воздействия узкополосных помех можно настроить три режекторных фильтра как в автоматическом, так и в ручном режиме. Эти режекторные фильтры эффективно удаляют узкую часть радиочастотного спектра вокруг мешающего сигнала. Диапазон L2, открытый для использования радиолюбителями, особенно уязвим для такого рода помех. Влияние широкополосных помех, как преднамеренных, так и непреднамеренных, можно уменьшить, включив систему подавления широкополосных помех. Эта система более эффективно, чем традиционные методы импульсного подавления, снижает влияние импульсных помех.
Анализатор спектра
В настройках интерфейса "Подавление помех" вы можете наблюдать за радиочастотным спектром и настроить три отдельных режекторных фильтра для устранения узкополосных помех. На рисунке ниже показан диапазон частот L2 с сигналом GPS L2P на частоте 1227,60 МГц. Спектр вычисляется на основе выборок базового диапазона, полученных на выходе аналогово-цифровых преобразователей приёмника.
Подавление радиочастотных помех ГНСС с помощью настройки режекторных фильтров и фильтра WBI
На спектрограмме выше можно наблюдать 2 помехи. Одну узкополосную в районе 1221 МГц и широкополосную в диапазоне 1235-1250 МГц.
Для устранения первой воспользуемся одним из трёх режекторных фильтров, интерфейс настройки которых расположен под графиком радиочастотного спектра.
У каждого из режекторных фильтров три настройки - режим работы (Выключено, Автоматический, Ручной). В ручном режиме можно задать частоту и ширину диапазона, которая подвергается воздействию помех.
Максимальная ширина диапазона для режекторного фильтра - 1600 КГц. Для подавления более широкополосных помех, нужно включить фильтр WBI, передвинув соответствующий ползунок в положение "Включено".
Когда фильтры подавления помех настроены и включены, то эффект помех значительно снижается, как показано на спектрограмме после подавления помех.
