欺骗干扰对GNSS/INS系统定位性能的影响

摘要

全球卫星导航系统(GNSS)/惯性导航系统(INS)的组合导航系统中,GNSS模块易受欺骗干扰的影响,通过开展欺骗干扰对GNSS/INS系统定位性能的影响分析,有助于发掘潜在的GNSS/INS组合系统欺骗干扰检测和抑制方法。将欺骗干扰分为阶跃式位置欺骗、斜坡式位置欺骗、阶跃式速度欺骗和斜坡式速度欺骗四类,根据相应类型的特点建立了欺骗干扰模型,基于该模型理论推导了欺骗干扰影响下位置偏差和速度偏差的变化规律:阶跃式位置欺骗产生阶跃的位置偏差和脉冲的速度偏差;斜坡式位置欺骗产生呈比例变化的位置偏差和阶跃的速度偏差;阶跃式速度欺骗产生阶跃变化的位置和速度偏差;斜坡式速度欺骗产生呈比例变化的位置和速度偏差。仿真结果表明,四类欺骗干扰对应的位置和速度偏差与理论分析一致,通过调整观测噪声矩阵中伪距测量噪声标准差,位置偏差最高减少了34.5%,速度偏差减少了99.5%,有效降低欺骗干扰对位置速度影响的程度。