고출력 재밍은 위성항법 수신기 Analog-to-Digital Converter (ADC)의 포화를 유발하지만, 특정 조건 하에서는 포화 발생 후에도 제한적인 항법이 가능하다. 본 논문에서는 이러한 현상의 한계를 규명하기 위해, ADC 포화가 수신기의 C/N0 및 수평 항법 정확도(CEP)에 미치는 영향을 실험적으로 분석한다. 연구 수행을 위해 자체 개발한 항재밍 수신기를 활용하였으며, ①내부 RF 이득 조정 및 ②외부 재밍 출력 증강의 두 가지 방식으로 ADC 포화를 유발하는 야외 실증 시험을 구성하였다. 각 포화 유발 방식과 재밍 유형(CW/AWGN)에 따른 C/N0 및 수평정확도(CEP) 변화를 비교 분석하여, 포화 요인 별 항 법 성능의 취약성을 규명한다. 본 연구 결과는 향후 강인한 자동이득제어(AGC) 및 항재밍 알고리즘 설계에 필요한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

GNSS Receiver Navigation Performance Under Jamming-Induced ADC Saturation: A Comparative Analysis

Dong-Ju Lee*, Kang Suk Kim, Min Ah Kim

High-power jamming provokes ADC saturation in GNSS receivers; however, limited tracking and navigation performance can be sustained in certain conditions. This paper experimentally analyzes in detail the effects of ADC saturation on the receiver’s Carrier-to-Noise-Density Ratio (C/N_0) and horizontal navigation accuracy (CEP). This study was conducted using a self-developed anti-jamming receiver, and in the outdoor field tests receiver and jammer are configured for the receiver’s ADC to be saturated in two ways: ① adjusting the internal RF gain, and ② augmenting the external jammer power. By comparatively analyzing the changes in C/N_0 and CEP according to each saturation provoking method and jammer types (CW/AWGN), this study try to evaluate the performance of navigation under various ADC saturation conditions. The results of this study can be applied for the future design of more advanced Automatic Gain Control (AGC) and anti-jamming algorithms.

Keywords: ADC saturation, anti-jamming, navigation performance

Speaker 이동주* 단암시스템즈