Mis à la dérive par le brouillage GPS
Interférences GPS / GNSS en mer
De la construction de parcs éoliens offshore et de dragage de ports à l'étude marine et à la pose de câbles sous-marins, les récepteurs GPS se sont imposés comme un élément critique dans de nombreuses applications offshore et nearshore. Toute interruption du positionnement GPS en mer peut avoir des répercussions dangereuses et coûteuses. De plus en plus, les temps d'arrêt du GPS sont attribués aux interférences.
L'emplacement d'un brouilleur sonore dans la voiture sur Shelter Island utilisé pour simuler les effets des interférences GPS dans la baie de San Diego
Transmis avec une puissance équivalente à celle d'une ampoule standard, les signaux GPS devraient parcourir plus de 20 000 km (12 400 miles) et arriver toujours aptes à des calculs de position de haute précision. Dans la plupart des cas, les signaux arrivent relativement indemnes, cependant, étant à peine discernables au-dessus du bruit de fond thermique, ils peuvent être des canards assis pour tout brouillage passant.
RTK et PPP sont particulièrement vulnérables
Les applications maritimes utilisent de plus en plus un positionnement de haute précision tel que RTK et PPP qui utilisent non seulement les informations de code modulées sur les signaux, mais également la phase du signal lui-même. En présence d'interférences, ces modes basés sur la phase sont les premiers à souffrir.
À quel point cela peut-il être
L'utilisation de brouilleurs GPS est strictement interdite mais leur effet peut être estimé à l'aide d'un simulateur GPS. Prenant le port de San Diego comme exemple, un simulateur a été programmé pour générer les signaux GPS qu'un récepteur verrait sur un bateau à cet endroit. L'interférence des signaux GPS a été imitée en mélangeant le signal du simulateur avec celui d'un brouilleur. Avec le brouilleur à l'emplacement indiqué sur la figure 1 et le récepteur GPS sur un bateau à proximité dans la baie, l'effet des interférences dans toute la baie pourrait alors être extrapolé à l'aide de modèles de propagation d'ondes radio standard.
Effet d'un brouilleur chirp
Les résultats de la figure 2 montrent que sans atténuation des interférences AIM +, un petit brouilleur à chirp de 10 mW peut neutraliser le positionnement RTK sur plusieurs centaines de mètres. Lorsque AIM + est activé, la zone non-RTK est réduite à quelques mètres à proximité directe du brouilleur.
L'effet d'un brouilleur chirp de 10 mW sur le positionnement GPS dans la baie de San Diego avec et sans atténuation des interférences AIM +
Effet d'un brouilleur à ondes continues
En répétant les tests avec un brouilleur à onde continue (CW) de même puissance, les résultats utilisant AIM + sont encore plus spectaculaires comme le montre la figure 3. Sans AIM +, un interféreur CW dans le parking proche du rivage empêche le positionnement RTK ou bien tout positionnement GPS sur une grande partie de la baie et s'étend sur plusieurs kilomètres jusqu'à la mer en visibilité directe du brouilleur.
L'effet d'un brouilleur à ondes continues de 10 mW sur le positionnement GPS dans la baie de San Diego avec et sans atténuation des interférences AIM +
Résoudre les interférences
Une approche globale place les considérations relatives aux interférences au premier plan de la conception des récepteurs et les incorpore à chaque étape du traitement du signal. Dans le cas des AsteRx4 OEM et AsteRx-U, le signal d'antenne est immédiatement numérisé après filtrage et automatiquement nettoyé des interférences à l'aide de plusieurs filtres coupe-bande adaptatifs.
En fonction de la nature de l'interférence, la bande passante de la bande d'arrêt est ajustée automatiquement entre un cran de quelques kHz à une réjection de 1 MHz. Les filtres coupe-bande sont complétés par un filtre adaptatif capable de rejeter des types d'interférences plus complexes tels que ceux des brouilleurs chirp, des signaux à sauts de fréquence des appareils DME / TACAN ainsi que des émetteurs Inmarsat haute puissance.
