Main principles of the satellite system providing PNT information for moving objects under GNSS vulnerability

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorGaidamanchuk, Viktor A.
dc.contributor.authorMatvienko, Mykola V.
dc.date.accessioned2020-11-18T16:03:13Z
dc.date.available2020-11-18T16:03:13Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenBackground. GNSS systems are the main source of PNT information (positioning; navigation; timing) for different systems that can be applied in industries, scientific research and defense. GNSS signal outages, whether natural or as intentional influence (jamming; spoofing), become an increasing problem and are the reason for research aimed at using alternative GNSS sources of PNT information, especially for moving objects. Objective. General design synthesis of the system providing PNT information to moving objects based on atomic clocks, satellite communication system CSPC channels and VSAT spread spectrum stations with phased antenna array for application on both fixed and moving objects. Methods. The satellite system providing PNT information modeling and research of possibility to realize main developed technical solutions based on FPGA and USPR technologies to be used on-board moving objects. Results. Modeling and operation analysis of the system providing PNT information to moving objects based on atomic clocks, satellite communication system CSPC channels and VSAT spread spectrum stations with phased antenna array confirm possibility of using such solution for moving objects provided the maximum integration level of the devices to be installed on these objects. Conclusions. Wide application of GNSS systems (GPS, BeiDou, GLONASS etc.) in a large number of critical industries suggests that their stable operation or timely redundancy in case of possible problems demands careful attention to development of different compensation scenarios for different applications. Discussed constructing principles of local satellite navigation system for GNSS vulnerability compensation can be of use in solving this important problem.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Системы глобальной навигации GNSS являются основным источником информации “PNT” (позиционирование; навигация; время) для различных систем во многих критических применениях в промышленности, научных исследованиях и обороне. Перебои с приемом сигналов GNSS, то ли естественные, то ли в виде преднамеренного противодействия (jamming; spoofing), становятся все большей проблемой и являются причиной исследований, направленных на возможность использования альтернативных GNSS источников информации PNT, особенно для движущихся объектов. Цель исследований. Синтез общей схемы системы обеспечения информацией PNT движущихся объектов на основе использования атомных стандартов времени, CSPC каналов системы спутниковой связи и VSAT станций (с шумоподобным сигналом и ФАР с электронным сканированием) для применения как на стационарных, так и движущихся объектах. Методика реализации. Моделирование системы и исследование возможности реализации разработанных решений на основе технологий FPGA и USPR для размещения на борту движущихся объектов. Результаты исследований. Моделирование и анализ функционирования системы обеспечения информацией PNT движущихся объектов на основе использования атомных стандартов времени, каналов CSPC системы спутниковой связи и VSAT станций с шумоподобным сигналом и ФАР с электронным сканированием подтверждают возможность использования подобного решения для движущихся объектов при условии максимальной интеграции устройств, предназначенных для установки на этих объектах. Выводы. Широкое применение систем GNSS (GPS, BeiDou, GLONASS и др.) в большом количестве критических отраслей предусматривает, что стабильная работа таких систем или их своевременное резервирование в случае возможных проблем требует особенного внимания к разработке разных компенсационных сценариев для разных применений. Изложенные принципы построения локальной спутниковой навигационной системы для компенсации уязвимости GNSS могут быть использованы для решения этой важной проблемы.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Системи глобальної навігації GNSS – основне джерело інформації “PNT” (позиціонування; навігація; час) для різноманітних систем у багатьох критичних застосуваннях у промисловості, наукових дослідженнях та обороні. Перебої у прийманні сигналів GNSS, чи то природні, чи то в якості умисної протидії (jamming; spoofing) стають все більшою проблемою та спонукають дослідження, спрямовані на можливість використання альтернативних GNSS джерел інформації PNT, особливо для рухомих об’єктів. Мета досліджень. Синтез загальної схеми системи забезпечення інформацією PNT рухомих об’єктів на основі використання атомних стандартів часу, каналів CSPC системи супутникового зв’язку та VSAT станцій (з шумоподібним сигналом і ФАР з електронним скануванням) для застосування як на стаціонарних, так і на рухомих об’єктах. Методика реалізації. Моделювання системи та дослідження можливості реалізації розроблених рішень на основі технологій FPGA та USPR для розміщення на борту рухомих об’єктів. Результати досліджень. Моделювання та аналіз функціонування системи забезпечення інформацією PNT рухомих об’єктів на основі використання атомних стандартів часу, CSPC каналів системи супутникового зв’язку та VSAT станцій з шумоподібним сигналом та ФАР з електронним скануванням підтверджують можливість використання такого рішення для рухомих об’єктів за умови максимальної інтеграції пристроїв, призначених для встановлення на цих об’єктах. Висновки. Широке застосування систем GNSS (GPS, BeiDou, GLONASS та ін.) в чисельних критичних галузях передбачає, що стабільна робота таких систем або їх вчасне резервування у разі можливих проблем вимагає особливої уваги до розробки різних компенсаційних сценаріїв для різних застосувань. Викладені принципи побудови локальної супутникової навігаційної системи для компенсації вразливості GNSS можуть бути застосовані для вирішення цієї важливої проблеми.uk
dc.format.pagerangePp. 2-31uk
dc.identifier.citationGaidamanchuk, V. A. Main principles of the satellite system providing PNT information for moving objects under GNSS vulnerability / Viktor A. Gaidamanchuk, Mykola V. Matvienko // Information and telecommunication sciences : international research journal. – 2017. – Vol. 8, N. 2(15). – Pp. 27–31. – Bibliogr.: 10 ref.uk
dc.identifier.issnhttps://doi.org/10.20535/2411-2976.22017.27-31
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/37473
dc.language.isoenuk
dc.publisherNational Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”uk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceInformation and telecommunication sciences : international research journal, 2017, Vol. 8, N. 2(15)uk
dc.subjectGNSS vulnerabilityuk
dc.subjectPNTuk
dc.subjectUASuk
dc.subjectUAVuk
dc.subjectSCPCuk
dc.subjectDSSSuk
dc.subjectVSATuk
dc.subjectвразливість GNSSuk
dc.subjectуязвимость GNSSuk
dc.subject.udc621.396.94uk
dc.titleMain principles of the satellite system providing PNT information for moving objects under GNSS vulnerabilityuk
dc.title.alternativeОсновні принципи побудови супутникової системи забезпечення інформацією PNT рухомих об’єктів в умовах вразливості GNSSuk
dc.title.alternativeОсновные принципы построения спутниковой системы обеспечения информацией PNT движущихся объектов в условиях уязвимости GNSSuk
dc.typeArticleuk

Файли

Зібрання

Information and telecommunication sciences: international research journal, Vol. 8, N. 2(15)