中南空管局基于无人机的GPS干扰源定位方法研究取得突破性进展

       中国民用航空网通讯员 沈仲针 报道：近日，中南由中南空管局通信网络中心、空管设备维修中心、局基究取进展设备运行监控中心和湖南空管分局组成的于无源定联合科研团队在基于无人机的GPS干扰源定位方法研究工作中取得突破性进展。该团队利用无人机搭载便携式的人机机载设备，通过监测GPS的得突信号质量，采用全向监测、干扰比幅测向和多点交叉等方法，位方实现了对GPS干扰源的法研高精度定位。

       GPS干扰源是破性指能够向空中发射一定功率的定向射频设备。此类设备能够对搭载了GPS定位系统的中南航空器形成干扰，让航空器无法获知精准的空管坐标数据，对正常飞行造成影响。局基究取进展据统计，于无源定2022年中南地区航班受到近9万次GPS干扰，人机甚至出现航班因GPS受干扰而复飞、返航或备降的严重不安全事件，为航班正常运行造成了严重的影响。因此，寻找有效的定位方法，快速消除干扰源是保障航班安全飞行的迫切需求。

       2021年底，中南空管局通信网络中心在联合设备运行监控中心研发基于ADS-B数据的GPS信号监测系统的基础上，着手探索研究能够更精准定位GPS干扰源的新方法。过程中，设备维修中心、湖南空管分局相继加入，各自发挥所长，为定位方法的研究注入新功能。经过一年多的努力，定位方法研究取得突破性进展。

       联合科研团队设计的机载自研设备由接收天线、接收机、数据处理单元、网络传输单元、电子罗盘和GPS模块等模块构成，重量仅约50克，且操作简单易于上手，非常适于搭载在消费级无人机上。在定位方法方面，团队采用了基于无人机多点全向监测和多点定向的定位干扰源方法。该方法首先通过基于ADS-B数据的GPS信号监测系统对干扰源进行初步定位，在地图上确定干扰源的大致范围。其次，在此范围内利用无人机搭载自研设备对GPS信号进行全向模式的监测，寻找干扰信号。在监测到干扰信号后，改用定向模式监测，精确定位干扰源位置。在此模式下，无人机在不同位置升空，通过比幅测向法测得目标干扰源的来波方向，得到目标干扰源的示向线，通过多点交叉实现精确定位。

       近段时间，科研团队对定位系统进行了多次实地验证测试，成功在广东中山、湖南长沙等地排查出3个GPS干扰源，其中一个为干扰距离近480公里超大型干扰源，二个为抵押车停车场的GPS屏蔽器。在实地验证测试时，在搭载了自研监测设备的无人机帮助下，排查人员仅用时半天便精确定位到干扰源。

       广东中山、湖南长沙的实地测试，验证了该方法的可行性和有效性。试验结果表明，该方法能够快速、准确地定位GPS干扰源位置，有效缩短干扰源排查时间，为解决GPS干扰问题提供了一种新思路和新方法。科研团队后续将根据实地验证情况，进一步优化系统设计，加快科研成果转化，为中南地区应对新型无线电风险贡献力量。（共1079字）