§14.9 Schutz und Anti-Jam

Schutz von GNSS (EPM-Seite), Elektronische Schutzmaßnahmen, angewendet auf Navigation) arbeitet in Schichten. Keine Maßnahme allein genügt. Zusammen erhöhen sie die J / S-Schwelle und schließen die spoofing Hintertüren. Die Antenne ist die erste und oft stärkste Verteidigungslinie — Daher der Unterschied zwischen FRPA und CRPA.

FRPA — Feste Empfangsmusterantenne

1 FRPA (Fixed Reception Pattern Antenna) ist die gewöhnliche GNSS-Antenne: Ein Element mit einem festen, etwa halbbirnenförmigen Empfangsmuster, das alle Satelliten sieht. Es ist der kleine "Patch" oder Pilz, den Sie auf fast jedem Fahrzeug, Flugzeug und Gerät sehen.

• Leistungen: klein, leicht, billig, keine Verarbeitung erforderlich.
• Schutz: begrenzt. Das Muster selbst unterdrückt etwas vom Horizont und von unten (woher viele Traurigkeit und Multipathen kommen). 1 Drosselring oder die Verringerung der Empfindlichkeit in niedriger Höhe hilft gegen bodenbasierte Interferenzen und Reflexionen, aber das Muster ist FestkörperEs kann sich nicht an ein Mitleid anpassen.

Die FRPA ist gut für zivile und risikoarme Nutzung, aber gegen gezieltes Jamming bietet sie wenig. Dies erfordert eine Antenne, die sich aktiv anpasst: die CRPA.

CRPA — Kontrollierte Empfangsmusterantenne

1 CRPA (Kontrollierte Empfangsmusterantenne) ist eine Array von mehreren Antennenelementen (typischerweise 4 bis 7) mit einem nachgeschalteten adaptiven Prozessor. Durch die Kombination der Signale der Elemente in Phase und Amplitude kann der CRPA sein Empfangsmuster in Echtzeit anzeigen. Formblätter — Genau das gleiche Prinzip wie die adaptive Nullbildung in Radarantennen ()Hauptlappen, Seitenlappen und Rückenlappen. Zwei Methoden, oft kombiniert:

• Nulllenkung: der Prozessor erkennt, aus welcher Richtung das Jamming kommt und dreht sich tief Nullen in der Kartusche — Das Signal aus dieser Richtung wird um zig dB unterdrückt. Ein Array mit N Elementen kann bis zu N-1 gleichzeitig bedauern.
• Lenkung des Strahls: Der Prozessor zielt korrekt ab Bündel (zusätzlicher Gewinn) zu den bekannten Positionen der Satelliten, die den S anheben.

• Leistungen: sehr effektiv (Stauunterdrückung von Dutzenden von dB), wirkt gegen mehrere Reue, und die Richtungsempfindlichkeit hilft auch gegen SpoofingSpoofing und Meshing) — Signale, die nicht von Satellitenrichtungen von oben kommen, werden herausgefiltert.
• Cons: größer und schwerer (eine Reihe von Elementen), teurer, komplexer Verarbeitung und streng Export kontrolliert. Deshalb ist eine CRPA auf Kampfflugzeugen, Schiffen und Präzisionswaffen und eine FRPA auf dem Rest.

Sonstige Schutzmaßnahmen

Die Antenne ist die erste Schicht; Es gibt ein ganzes Paket um sich herum, wie beim geschichteten Selbstschutzpaket gegen Raketen ()Elektronische Gegenmaßnahmen:

• robustere Codes: M-Code und (klassischer) SAASM/P(Y) bieten einen höheren Verarbeitungsgewinn und kryptographische Authentizität — bester struktureller Schutz sowohl gegen Verklemmen als auch gegen Spoofing:Codes und Signale.
• INS-Verbindung: ein TrägheitsnavigationssystemTrägheitssicherungNavigiert völlig unabhängig auf Gyroskopen und Beschleunigungsmessern. Angebunden an GNSS kann das System Fliegen beim Einklemmen (Segeln) und hilft dem Empfänger, seine Tracking-Schleifen zu verengen und somit klemmfest zu machen. Die kombinierte GNSS/INS-Lösung ist das Rückgrat praktisch jeder modernen Waffe und Plattform.
• Multikonstellation & Multifrequenz: GPS, Galileo, GLONASS und BeiDou gleichzeitig auf L1/L2/L5 verwenden. Ein Angreifer müsste viele weitere Bindungen auf einmal unterbrechen.
• Filterung & Erkennung: Filtern Sie Schmalband- und Pulsstau und erkennen Sie Spoofing über Strom-, Zeit- und Plausibilitätsprüfungen und Signalauthentifizierung (OSNMA).
• Alternative PNT: Rückfallquellen wie eLORAN, Himmelsnavigation, Sicht-/Bodennavigation und genaue Uhren, damit das Verschwinden von GNSS nicht tödlich verläuft.