Изменившиеся условия в области спутниковой навигации в РФ период с 2022 года оказали сильное влияние на работу спутниковых навигационных приёмников.
В зону действия РЭБ (Радиоэлектронная Борьба) попало множество регионов страны, и гражданские пользователи столкнулись с проблемами в эксплуатации приёмников как навигационного (субметровой точности), так геодезического (сантиметровой) уровня точности.


Проблема с получением навигационного решения затронули практически все области народного хозяйства:

  • Логистику, в особенности морскую навигацию. За годы использования спутниковых навигационных систем была утрачена часть навигационных знаков и систем наземного радио ориентирования.

Большая часть морских штурманов банально разучились использовать наземные маяки и альтернативные спутниковой навигации способы получения точных координат судна (счислении курса и скорости судна).

  • Профессиональная геодезия.

Ситуация с ухудшением работы спутниковых навигационных систем по всей видимости будет продолжаться и профессионалам в различных областях требуется адаптироваться к новой реальности для обеспечения безопасности навигации и выполнения геодезических работ.
Средства РЭБ позволяют эффективно подавлять любые спутниковые навигационные системы в зоне своего действия и затрудняют работу таких систем на удалении.

В этой статье перечислим известные способы улучшения ситуации при эксплуатации приёмников Geobox Fora One Radio и приёмников, созданных на основе One (Fora Lux).

          

Системы РЭБ в основном работают в двух режимах противодействия спутниковой навигации:

  • Spoofing (от английского spoof – розыгрыш, обман). Подмена координат. Станция РЭБ транслирует информационный сигнал аналогичный действующим навигационным спутниковым системам с измененными координатами. Результат – приёмник неправильно определяет позицию. В данной статье будет использоваться термин «Подмена координат».
  • Jamming (от английского jam – сжатие) . Помехи. Станция РЭБ генерирует помеху на частотах трансляции спутникового навигационного сигнала (1100-1600 MГц). Результат – приёмник имеет проблемы с получением навигационного решения. В данной статье будет использоваться термин «Помеха».


Способ 1.


Выбор аппаратной части (навигационного приемника).


Как в случае «помехи», так и в случае «подмены координат» система РЭБ имеет определённый частотный диапазон работы. Приемники с большим выбором поддерживаемых навигационных систем и частот трансляции будут иметь преимущество по сравнению с приемниками с меньшим количеством систем и частот.


Навигационные приемник Фора Оне выпускаются в двух вариантах:

  • 184 канала, L1/L2
  • 1408 каналов, L1/L2,L5

Оба варианта имеют репутацию устойчивых к РЭБ, что видно из вышеперечисленных характеристик (все системы, многочастотность), но вариант 1408 каналов обладает некоторым преимуществом по сравнению с вариантом 184 канала.


Оба процессора имеют встроенный алгоритм отбраковки сигналов, которые были подвержены воздействию РЭБ типа «Помеха» и «Подмены координат».
Алгоритм отбраковки сигналов у процессоров разный, но эффективный.


Говорить о преимуществе какого-либо варианта приемника не представляется возможным, так как в зависимости от разных ситуаций процессоры ведут себя не одинаково.
Проще говоря где-то лучше работает приёмник с вариантом 184 канала , а где-то вариант 1408 каналов.


Часть пользователей комбинирует в своих системах оба приёмника.
Оба варианта приемника имеют встроенные детекторы помех двух типов «Помеха» и «Подмена координат» с возможностью логирования.

________________________________________________________________________________________________________________________________


Способ 2.


Выбор антенны


ГНСС антенна — это непременный элемент спутниковой навигационной системы.
ГНСС антенны имеют разные частотные характеристики и могут быть активные (встроенный усилитель) и пассивные.


Исходя из технических характеристик и опыта эксплуатации, для работы в условиях РЭБ можно рекомендовать:

Мультичастотная мультисистемная спиральная антенна с частотами для приема спутниковых дифференциальных поправок (GPS L1/L2/L5, GLONASS L1/L2/L3, GALILEO E1/E5/E6, BDS B1/B2/B3, L-Band), SMA-J. Геометрия антенны и наличие встроенных фильтров обеспечивает устойчивость к помехам типа П и ПК.

SMA разъем, размер ⌀ 42.2*87.2 мм, вес 35 г.

GPS L1/L2/L5, GLONASS L1/L2/L3, GALILEO E1/E5/E6, BDS B1/B2/B3

Размер ⌀ 220*87.2 мм, вес 300 грамм.

Пассивная антенна созданная специально для работы в условиях сильных радиопомех.

Важно!

Конструкция ГНСС приёмников Fora One модульная, что позволяет легко менять антенну в зависимости от условий эксплуатации и целей пользователя.

________________________________________________________________________________________________________________________________


Способ 3.


Гибкая настройка приёмника

Для устранения эффекта от действия РЭБ, имеется возможность производить дополнительную настройку приемника. Дополнительная настройка зависит от конкретных условий работы.
ГНСС приёмники Geobox Fora One имеют расширенный (профессиональный) доступ к настройкам приёмника.


Дополнительная настройка приемников подразумевает изменение следующих параметров:

  • Выбор спутниковых группировок, участвующих в решении.
  • Выбор маски возвышения диапазона принимаемых спутников.

Получить консультацию о наиболее работоспособном варианте настройки приёмника под конкретные условия работы можно у специалистов компании «Геоприбор».
Настройку приёмника Fora One можно производить разными способами, наиболее простой и доступный вариант – при помощи Web интерфейса.

_______________________________________________________________________________________________________________________________


Способ 4.

Использование своей базы

Дифференциальные системы измерения имеют в своем составе как минимум два приёмника – База и Ровер, соответственно вся система становится в два раза уязвимее от действия РЭБ, но при этом надо отметить то, что правильно работающая связка «База-Ровер» в режиме RTK более устойчива к действию РЭБ, особенно в части помех типа ПК.


Приёмники Geobox Fora One универсальны и могут быть как базой, так и ровером. Вариант Fora One Radio оснащен встроенным радиомодем для передачи и приема дифференциальных поправок на большие (до 15 км) расстояния.


При установке Базы следует обратить внимание на выбор места для установки.


Критерии выбора места для Базы в условиях РЭБ:

  • Закрытость от действия РЭБ рельефом, зданиями непроницаемыми для радиолучей.
  • Высота для обеспечения максимальной дальности передачи

________________________________________________________________________________________________________________________________

Способ 5.


«Внос» фиксированного решения

Данный способ является следствием предыдущего способа.
Ровер в режиме RTK непрерывно получает поток дифференциальных поправок и использует их в обработке своего навигационного решения, что делает навигационное решение более устойчивым к помехам тип ПК. Поэтому геодезист может получить фиксированное ГНСС решение в том месте, где его возможно получить и «внести» приемник с фиксированным решением в зону, где получить это решение невозможно и произвести измерительные работы.

Пример.

Археологическая экспедиция, работая в одном из новых регионов РФ, столкнулась с проблемами при эксплуатации геодезических приемников Geobox Fora Lux.


Описание проблемы:

При работе от сети дифференциальных поправок приемник не имеет фиксированного решения.


После анализа полученных от пользователя данных, специалисты ООО «Геоприбор» предложили комплексный варианты решения проблемы:

  • Были изменены настройки приёмника
  • Был предложен вариант использования своего базового решения, благо экспедиция имела два приёмника Fora Lux с встроенными радиомодемами, что позволило заменить некорректно работающую сеть дифференциальных поправок.
  • При устройстве базы, было рекомендовано использовать рельеф для того, чтобы защитить базовую станцию от помех.
  • Для работы в местности, где производились раскопки, было предложено использовать метод «вноса фиксированного решения».


Задачу точного позиционирования места раскопок удалось решить.