基于自动增益控制（AGC）和载波到噪声比密度（CNO）可观测量的 GNSS 干扰检测
信号处理
2026-02-16 v1
摘要
随着铁路运输向更高程度的自动化迈进，项目 R2DATO 等 initiatives 正推动这一进程。在此背景下，准确可靠的列车定位已成为关键。全球卫星导航系统（GNSS）被视为实现操作性突破（如自动列车运行、移动信号控制和虚拟耦合）的核心技术，这些是欧盟 2024 年铁路数字化议程的核心组成部分。然而，GNSS 信号完整性正日益受到故意或非故意的射频干扰（RFI）威胁。其中包括干扰和欺骗——干扰指有意产生的干扰，导致 GNSS 频段性能下降，甚至完全阻断接收器获取卫星信号；欺骗则通过播送假卫星信号欺骗 GNSS接收器，导致位置、导航和定时信息不准确。此类干扰风险不仅限于铁路领域，航空领域长期关注 GNSS 干扰对导航、着陆程序及监视系统的影响。近年来，这种关注度已扩展到其他交通领域。在汽车业的智能交通系统（ITS）中，已有多项研究针对 GNSS 免疫性展开探讨。类似的担忧正在铁路领域逐渐显现，尤其是当 GNSS 被广泛应用于安全关键应用时。文献中已探索多种应对措施，从最初的恶意信号检测，到应用高级信号处理方法以抑制干扰影响。为契合 R2DATO 项目目标，我们评估了包括幅度调制（AM）、频率调制（FM）、脉冲、频率跳变和啸叫信号等多类干扰信号对 GNSS 可观测量（包括自动增益控制 AGC 和载波到噪声比 CNO）的影响。然而，本文的分析仅限于啸叫干扰对 GPS L1 接收器可观测量及检测性能的影响。
引用
@article{arxiv.2602.12688,
title = {GNSS Jamming Detection with Automatic Gain Control (AGC) and Carrier-to-Noise Ratio Density (CNO) Observables from a COTS receiver},
author = {Syed Ali Kazim and Anas Darwich and Juliette Marais},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.12688},
year = {2026}
}