如何检测GPS/北斗信号被干扰？

发布时间: 2025-12-29 所属分类: 文章标签:

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2025 年 12 月 17 日傍晚，南京发生了一件怪事：有市民发现手机里的百度、高德、腾讯地图全部 "罢工"，连苹果自带的导航也没能幸免。有人被定位到玄武湖里 "游泳"，有人骑共享单车被提示在 57 公里外...目前官方的通告称由于卫星信号受到临时干扰，其中北斗的军用频段不受影响。小编在之前的文章《没了 GPS/北斗，我们还能定位吗？》中介绍过几种除开GPS、北斗系统之外的导航定位方法，但那些方法要么比较前沿需要专业的设备、要么需要手机硬件支持再或者某些技术暂时还无法大规模落地推广。于是有小伙伴问，遇到这种情况我如何判断自己的GPS/北斗信号有没有被干扰，或者如何确定自己信号的可信度呢？小编今天推荐一种方法及工具，有需要的小伙伴可以试试。

什么是 GPS 干扰？

GPS 干扰是指通过发射特定的无线电信号，影响 GPS 卫星正常信号接收的行为。简单来说，GPS 卫星距离地面约 20200 公里，信号传输到地面时强度极低，仅为 158.5dBW，相当于在喧闹广场上听清百米外的悄悄话。这么微弱的信号，很容易被 "噪音" 干扰。

目前常见的 GPS 干扰主要分为两大类：

压制式干扰（Jamming），这是最直接粗暴的方式，通过发射强干扰信号覆盖 GPS 工作频段（L1:1575.42MHz、L2:1227.60MHz），使接收机无法识别真实卫星信号。就像在你耳边大喊大叫，让你听不清别人说话。干扰功率可高达数十瓦甚至上百瓦，能让数十公里范围内的 GPS 设备失效。
欺骗式干扰（Spoofing），这是一种更加隐蔽和危险的方法，它发射与 GPS 信号相似的假信号，误导接收机产生错误的位置、速度和时间信息。就像有人冒充你的朋友给你指路，让你走向错误的方向。这种干扰技术难度高，但所需功率小，干扰效果却很好。

检测GPS干扰技术原理

那了解了原理，我们如何来检测呢？一般来说可能通过两项指标来实现。一是AGC（自动增益控制），二是C/N0（载噪比）。

先说下AGC，它是手机中 GNSS 无线装置的一个重要参数。当环境背景噪声较低时，芯片会调高增益（Gain）以捕获微弱的卫星信号；当环境存在强干扰（高能量）时，芯片为了防止电路饱和，被迫调低增益。我们通过监控 AGC 电平的分贝值（dB）。如果 AGC 值突然显著下降，且明显低于该设备的基准线，软件就会判定可能存在干扰。

C/N0反映信号强度与噪声的比值。正常的卫星信号到达地面时，其载噪比通常在一个合理的范围内。如果是近距离发射的欺骗信号，往往为了覆盖真实信号而功率过大，导致C/N0 反而会增加。

另外还有一种常用见的方式是使用数据一致性检查，比如：

多普勒频移 (Doppler Shift): 卫星高速运动产生的频移必须与卫星的轨道信息相符；
时钟漂移: 接收机钟差的变化应该是连续的。
伪距率: 如果位置瞬间发生巨大跳变（例如上一秒在北京，下一秒在纽约），或者计算出的速度违背物理常识，系统会标记为疑似欺骗。

工具下载及使用

目前小编找到了 Google 官方的开发的一款软件：GNSS Logger。推荐使用 Google Play 商店安装，国内的商店大家可以自行尝试。

PS：如果找不到可以尝试下小编找的一个两个包，一个是3.0，一个是3.1，但3.1版本小编这里无法安装，可能是我Android 版本太低的问题。下载地址：

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安装完成之后打开软件有一个 Spoof/Jam 页面。

上图：当手机靠近 Wi-Fi 路由器时（红色椭圆），AGC 和 C/N0 都会下降。每个星座和频段的平均前 3 个信号以虚线显示。每个星座和频段的 AGC 值（单一数值）以实线显示。图表中的红色圆圈部分展示了当手机靠近 Wi-Fi 路由器时，AGC 和 C/N0 同时下降的情况，因此可以观察到干扰现象。

在干扰检测部分，应用会检查最近 10 个历元的 C/N0 和 AGC 的平均值与之前的 50 个历元相比是否发生了变化。如果 C/N0 和 AGC 同时下降，这可能表明存在 GNSS 干扰。如果检测到这种情况，卡片会显示 FAIL 信息以及更多详细信息。