スプ―ファー検知機能

ジャバッドのTRIUMPHチップを採用しているすべてのOEMボードに搭載されているスプ―ファー検知機能が、GNSS受信機がナビゲーションを制御するすべての移動体の安全を守ります。スプ―ファーの脅威にさらされる危険性のある場所にGNSS受信機を設置することで、スプ―ファーを監視することも可能です。

スプーファー検知機能

864チャンネルに複数の衛星を割り当てることにより、衛星のPRNコードで放送されているすべての信号を確認することで、単一のPRNコードに対して複数の相互相関のピークを検知することが可能となり、これによりスプーフィングがされていることが判明します。スプーフィングが検知されると、他のスプーフィングに使われていないL1、L2、L5あるいは、GPS、GLONASS、Gallileo、BeiDouなど、クリーンな信号をすべて使用して測位計算をおこないます。これにより、どの信号がスプーフィングされているのかを解明し、本物の衛星信号のみを使用して測位計算をおこないます。すべての信号がスプーフィングされていることが判明すると、GNSSによる測位を中止して、システムに内蔵された他のセンサーを利用して測位をおこないます。

スプーフィングされている信号と本物の信号の差は、下図のとおりです。

衛星とスプーファーの相互相関のピーク

大都市圏で実際にスプーフィングされた場合の信号状況は下図のスクリーンショットのとおりです。太字の数字は検知されたピーク信号です。グレーでハイライトされた数字は、ピークが他の信号と一致せずノイズが最大になっていることを表しています。CNTの数字の横にある「*」は、信号が測位計算に使われていることを示しています。それぞれのCNTカウントはトラッキングのピークが5秒継続していることを表しています。

下図のスクリーンショットでは、すべてのGPS衛星に2つの異なるピークが存在しています。つまりすべてスプーフィングされています。これによりスプーフィング信号を本物の信号と区別することが可能となり、正しい位置は、CNT番号の横に「*」がある値となります。

 

GNSS衛星の全体状況の表示画面

下図のスクリーンショットには、GNSS衛星全体の状況が表示されています。

Tracked: トラッキングチャンネルでトラッキングされて正しいピークが1つのみの状態
Used: 測位計算に使用
Spoofed: ピークが2つあり、正しいピークが分離されている状態
Blocked: 建物やジャミングによりブロックされている状態。ジャミングされている場合はノイズレベルが高くなる。
Faked: 衛星が可視状態にないか、もしくは当該PRNコードは存在しない。
Replaced: 本物の信号がジャミングされて、スプーフィング信号がその上に覆い被さっている。ジャマーによりノイズレベルが高くなっている。

スプ―ファーの方向

スプ―ファーを検知されている場合は、スプーフィング信号が渡来している方向を確認することが可能です。確認するには、アンテナを水平方向に向けて、地面と水平にゆっくり(1回転につき30秒程度かけて)回転させます。

衛星信号のエネルギーがもっとも弱くなっている方向が確認できます。ヌルポイントとなっている方向がスプ―ファーのある方向です。何度か回転させると、スプ―ファーの方向が確認できる下図のようなグラフができあがります。