霍尔木兹海峡 GNSS 失效事件启示：如何用GNSS模拟器让定位设备不再“失明”

一、霍尔木兹海峡 GNSS 异常事件

2026年2月霍尔木兹海峡及周边海域出现大范围GNSS信号异常。具体表现为：船舶位置跳变、AIS航迹异常落在机场、核电站甚至内陆区域，船群轨迹呈现“圆圈”或“折线”形态，大量船舶被迫减速、抛锚、改道，甚至关闭AIS运行。

霍尔木兹海峡每日石油运输量约占全球20%，满载数十万吨原油、长达300米的油轮转向或停下均需较长距离。在无法确定附近船只确切位置的情况下，碰撞风险大幅上升，尤其在夜间或能见度不佳时。这一事件表明，GNSS信号干扰与欺骗足以使商用船只难以通过高流通海域。

二、GNSS信号的脆弱性

GNSS信号的脆弱性体现在易受干扰和欺骗的影响。GNSS 易受干扰的根本原因，是到达接收机天线口的卫星信号功率极低。GPS SPS标准给出的最小接收功率中，L1 C/A约为-158.5dBW，L2C约为-160.0dBW，L5约为 -157.9dBW；L1载波频率为1575.42MHz，C/A 码速率为1.023 Mcps。

真实GNSS信号本来就埋在噪声底以下十几dB，接收机能工作，靠的是伪码相关、长时间积累和跟踪环提取处理增益，而不是“直接看见”卫星信号。

从信号模型看，接收机输入可以写成：

其中Sauth（t）是真实卫星扩频信号，i（t）是人为干扰或伪造信号，n（t）是噪声。
1.干扰对GNSS定位的影响

干扰（jamming） 的本质，是让抬高噪声，从而压低载噪比，使接收机无法完成捕获或稳定跟踪。最常见的GNSS干扰是噪声压制型干扰。攻击者在GNSS频段发射宽带或扫频能量，提高接收机前端的等效噪声功率。对接收机而言，早期表现并非“位置突然跳掉”，而是AGC异常、载噪比普遍下降、捕获时间变长、载波环和码环失锁、伪距噪声上升。当干扰增强后，接收机直接进入无定位解或持续重捕获状态，海图上出现断裂轨迹、锯齿轨迹或在少量残存卫星间反复跳变。

2.欺骗对GNSS定位的影响

欺骗（spoofing） 的本质，则是构造一个“相关结构正确但几何关系是假的”的干扰信号，让接收机继续输出位置，但这个位置解已经被攻击者控制。GNSS欺骗比干扰更危险，其目标不是让接收机“不能定位”，而是使其稳定地定位到错误地点。

• 转发式欺骗（meaconing/replay）：接收真实卫星信号后转发并引入额外延迟，使伪距整体增大，将位置解推向偏移点。该方式技术实现相对简单，因信号源于真实卫星，受欺骗设备更不易察觉。
• 生成式欺骗：攻击者本地合成与真实卫星相匹配的PRN码、载波和导航电文，先以稍高功率“俘获”接收机，再缓慢拖动码相位、载波相位和多普勒，使位置解连续漂移到目标假位置。这种攻击比纯干扰更难察觉，因为接收机仍可能显示“定位正常”。

三、GNSS模拟器在提升定位设备精度中的应用

针对GNSS信号异常的情况，GNSS模拟器可作为测试、验证与提升设备定位精度的关键工具。基于霍尔木兹海峡事件中的典型特征（位置跳变、航迹偏离、船群圆圈或折线轨迹等），亦或是去年十二月份发生器的南京导航失灵事件中的民用频段受到临时干扰压制，导致设备无法定位的情况，GNSS模拟器均可在实验室中复现对应的干扰环境，帮助定位设备制造商优化算法，提高定位信号接收机在类似环境中的实际工作可靠性。

德思特GNSS模拟器能够生成从理想环境到极端干扰的各种GNSS信号条件，使设备制造商能够在产品开发早期，就全面评估其导航性能在各种潜在场景下的表现。

四、德思特GNSS模拟器在多个行业中的应用

通过德思特GNSS模拟器对定位设备进行系统化的抗干扰测试，能够在设备部署前充分验证其在复杂电磁环境下的精度与鲁棒性。

对于霍尔木兹海峡这类高流通海域，这意味着商用船舶即使在GNSS信号受控或伪造的情况下，仍能保持可靠定位，从而降低碰撞风险、保障航道通行安全。在更广泛的定位应用场景中，该方法同样适用于汽车、低空经济、消费电子及关键基础设施领域，有助于提升整体PNT（定位、导航与授时）体系的韧性与安全性。

1.汽车与自动驾驶

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2.低空经济

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3.消费电子

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德思特GNSS模拟器通过实验室复现真实威胁环境，让设备在部署前就能经受考验。从航运到汽车、从无人机到消费电子，唯有经过充分模拟验证的定位终端，才能在复杂电磁环境中守住精度与安全的底线。