Комп’ютерне моделювання та параметричний аналіз завадостійкості GNSS-приймачів літальних об’єктів

Автор(и)

  • Павло Новіцький Інституту комп’ютерних технологій, автоматики та метрології, Національного університету «Львівська політехніка», м. Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-7300-5262
  • Михайло Cтепаняк Інституту комп’ютерних технологій, автоматики та метрології, Національного університету «Львівська політехніка», Львів, Україна https://orcid.org/0000-0003-1859-4495

DOI:

https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.13(44).83-89

Ключові слова:

цифрова обробка сигналів, алгоритм адаптивної фільтрації, завадостійкість, літальний об’єкт, електромагнітна завада, навігаційна система, адаптивна антенна решітка

Анотація

У статті представлено розробку математичної моделі та програмної реалізації комп'ютерного моделювання впливу електромагнітних завад на навігаційні підсистеми кіберфізичних систем класу безпілотних літальних апаратів. Запропоновано метод чисельного оцінювання ефективності алгоритмів цифрової обробки сигналів у приймачах навігаційних супутникових систем через введення узагальненого коефіцієнта завадостійкості. Для врахування невизначеності вхідних параметрів застосовано метод Монте-Карло з 10000 симуляцій, що дозволяє отримати статистичний розподіл дальності придушення та 90% довірчі інтервали. Проведено аналіз чутливості моделі та верифікацію шляхом порівняння з експериментальними даними з літературних джерел.

Біографії авторів

Павло Новіцький, Інституту комп’ютерних технологій, автоматики та метрології, Національного університету «Львівська політехніка», м. Львів, Україна

аспірант кафедри комп'ютеризованих систем автоматики

Михайло Cтепаняк, Інституту комп’ютерних технологій, автоматики та метрології, Національного університету «Львівська політехніка», Львів, Україна

кандидат технічних наук, доцент кафедри комп’ютеризованих систем автоматики

Посилання

Список літератури

1. Spanghero, F. Geib, R. Panier and P. Papadimitratos, "Uncovering GNSS Interference with Aerial Mapping UAV," 2024 IEEE Aerospace Conference, Big Sky, MT, USA, 2024, pp. 1-10, DOI: 10.1109/AERO58975.2024.10521434.

2. Johannes Rossouw van der Merwe, Johannes & Meister, Daniel & Otto, Christian & Stahl, Manuel & Rügamer, Alexander & Etxezarreta Martinez, Josu & Felber, Wolfgang. (2017). GNSS interference monitoring and characterisation station. 170-178. DOI: 10.1109/EURONAV.2017.7954206.

3. Yang, Xin & Liu, Wenxiang & Chen, Feiqiang & Lu, Zukun & Wang, Feixue. (2019). Analysis of the Effects Power-Inversion (PI) Adaptive Algorithm Have on GNSS Received Pseudorange Measurement. IEEE Access. PP. 1-1. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2952886.

4. Xu H., Cui X., Lu M. An SDR-Based Real-Time Testbed for GNSS Anti-Jamming Algorithms Accelerated by GPU. Sensors. 2016. Vol. 16(3). P. 356. DOI: 10.3390/s16030356

5. Mosavi M.R., et al. A fast anti-jamming system based on wavelet packet transform for GPS receivers. GPS Solutions. 2017. Vol. 21. P. 415–426. DOI: 10.1007/s10291-016-0535-z

6. Radoš K, Brkić M, Begušić D. Recent Advances on Jamming and Spoofing Detection in GNSS. Sensors. 2024; 24(13):4210. DOI: 10.3390/s24134210

7. Спаський Я., Бондаренко В., Бондаренко Н. Система управління та навігації БПЛА. Вісник ХНУ. Технічні науки. 2025. 353(3.2). С. 181–185. DOI: 10.31891/2307-5732-2025-353-25

8. T. Moore, “Understanding GPS/GNSS: Principles and Applications, Third edition”, The Aeronautical Journal, vol. 123, no. 1266, pp. 1323–1323, 2019. DOI: 10.1017/aer.2019.98

9. Borio D., Dovis F., Kuusniemi H., Lo Presti L. Impact and Detection of GNSS Jammers on Consumer Grade Satellite Navigation Receivers. Proceedings of the IEEE. 2016. Vol. 104, No. 6. P. 1233–1245. DOI: 10.1109/JPROC.2016.2543266

10. Rozenbeek D. J. Evaluation of Drone Neutralization Methods Using Radio Jamming and Spoofing Techniques. – Stockholm, Sweden: KTH Royal Institute of Technology School of Electrical Engineering and Computer Science, 2020. – 84 с. – (Second Cycle, 30 Credits). Посилання: https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1460807/FULLTEXT01.pdf

11. Новіцький П. С., Степаняк М. В. Методи створення спрямованих електромагнітних завад для вибіркового впливу на GPS/GLONASS. 2024. 86(2), 105-112 DOI: 10.23939/istcmtm2025.02.105

12. Новіцький П. С., Степаняк М. В. Новітні технології зі створення електромагнітних завад для протидії літальним об'єктам. Комп'ютерні технології друкарства. 2024. 1(51), 121-133. DOI: 10.32403/2411-9210-2024-1-51-121-133

References

1. Spanghero, F. Geib, R. Panier and P. Papadimitratos, "Uncovering GNSS Interference with Aerial Mapping UAV," 2024 IEEE Aerospace Conference, Big Sky, MT, USA, 2024, pp. 1-10, DOI: 10.1109/AERO58975.2024.10521434.

2. Johannes Rossouw van der Merwe, Johannes & Meister, Daniel & Otto, Christian & Stahl, Manuel & Rügamer, Alexander & Etxezarreta Martinez, Josu & Felber, Wolfgang. (2017). GNSS interference monitoring and characterisation station. 170-178. DOI: 10.1109/EURONAV.2017.7954206.

3. Yang, Xin & Liu, Wenxiang & Chen, Feiqiang & Lu, Zukun & Wang, Feixue. (2019). Analysis of the Effects Power-Inversion (PI) Adaptive Algorithm Have on GNSS Received Pseudorange Measurement. IEEE Access. PP. 1-1. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2952886.

4. Xu H., Cui X., Lu M. An SDR-Based Real-Time Testbed for GNSS Anti-Jamming Algorithms Accelerated by GPU. Sensors. 2016. Vol. 16(3). P. 356. DOI: 10.3390/s16030356

5. Mosavi M.R., et al. A fast anti-jamming system based on wavelet packet transform for GPS receivers. GPS Solutions. 2017. Vol. 21. P. 415–426. DOI: 10.1007/s10291-016-0535-z

6. Radoš K, Brkić M, Begušić D. Recent Advances on Jamming and Spoofing Detection in GNSS. Sensors. 2024; 24(13):4210. DOI: 10.3390/s24134210

7. Spaskyi, Y., Bondarenko V., Bondarenko N. UAV control and navigation system. Herald of Khmelnytskyi National University. Technical sciences. 2025. 353(3.2). С. 181–185. DOI: 10.31891/2307-5732-2025-353-25 [in Ukrainian]

8. T. Moore, “Understanding GPS/GNSS: Principles and Applications, Third edition”, The Aeronautical Journal, vol. 123, no. 1266, pp. 1323–1323, 2019. DOI: 10.1017/aer.2019.98

9. Borio D., Dovis F., Kuusniemi H., Lo Presti L. Impact and Detection of GNSS Jammers on Consumer Grade Satellite Navigation Receivers. Proceedings of the IEEE. 2016. Vol. 104, No. 6. P. 1233–1245. DOI: 10.1109/JPROC.2016.2543266.

10. Rozenbeek D. J. Evaluation of Drone Neutralization Methods Using Radio Jamming and Spoofing Techniques. – Stockholm, Sweden: KTH Royal Institute of Technology School of Electrical Engineering and Computer Science, 2020. – 84 с. – (Second Cycle, 30 Credits). URL: https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1460807/FULLTEXT01.pdf

11. Novitskyi P., Stepanyak M. Methods of creating directional electromagnetic interference for selective influence on GPS/GLONASS: A Review. 2024. 86(2), 105-112 DOI: 10.23939/istcmtm2025.02.105.

12. Novitskyi P., Stepanyak M. The latest technologies for creating electromagnetic interference to counteract flying objects. Computer Technologies of Printing. 2024. 1(51), 121-133. DOI: 10.32403/2411-9210-2024-1-51-121-133 [in Ukrainian].

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-03-27

Як цитувати

Новіцький, П. С., & Cтепаняк М. В. (2026). Комп’ютерне моделювання та параметричний аналіз завадостійкості GNSS-приймачів літальних об’єктів. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки, (13(44), 83–89. https://doi.org/10.32515/2664-262X.2026.13(44).83-89