Treball final de màster oficial fet en col·laboració amb Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Universitat de Barcelona (UB) i Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)

[ANGLÈS] Radio Frequency Interference (RFI) is an increasing problem that degrades or, even, disrupts the performance of electronic devices. A specific case of great concern is the electromagnetic emissions in the L1 band (1.5742 GHz) that affect GNSS receivers and prevent them from retrieving position, and timing information. Although several RFI detection and mitigation techniques have been developed, none of them exhibit enough rejection against different kinds of interference signals. The aim of this work is to implement an anti-jamming hardware specific for GPS receivers by optimally combining some of the known techniques to take advantage of the best properties of each of them. These techniques include time-frequency analysis based on the Short-Time Fourier Transform and statistical filtering using the Kurtosis normality test and robust standard deviation estimation. The hardware that has been implemented has been tested with a real commercial GPS jammer signal exhibiting a rejection ratio of up to 50 dB. This result is a first step forward in the fight against RFI. Future improvements will include RF bandwidth increase, larger filter bank and additional normality tests.

[CASTELLÀ] Las interferencias de radio frecuencia (RFI) son un problema creciente que degrada o, incluso, llega a interrumpir el funcionamiento de aparatos electrónicos. De especial preocupación es el caso de la emisiones en la banda L1 (1,5742 GHz) que afectan a los receptores GNSS e impiden la obtención de los datos de posición y sincronismo. Aunque varias técnicas de detección y mitigación han sido desarrolladas, ninguna de ellas presenta un rechazo suficiente ante diferentes tipos de señales interferentes. El objetivo de éste trabajo es implementar un hardware anti-interferencias, específico para receptores GPS, mediante la combinación óptima de algunas de las técnicas ya conocidas para, de ésta forma, sacar provecha de cada una de ellas. De entre dichas técnicas cabe destacar el análisis en tiempo-frecuencia con la transformada de Fourier en tiempo reducido (STFT) i el filtrado estadístico utilizando el test de normalidad basado en la Kurtosis i la estimación robusta de la desviación típica. El hardware implementado ha sido probado con la señal de un generador de interferencias GPS comercial obteniendo un rechazo de hasta 50 dB. Éste resultado un es paso adelante en la lucha contra las RFI. Futuras mejoras incluirán el incremento de ancho de banda, bancos de filtros más extensos y otros test de normalidad.

[CATALÀ] es interferències de ràdio freqüència (RFI) són un problema en creixement que degrada o, fins i tot, poden interrompre el funcionament d’aparells electrònics. D’especial preocupació és el cas de les emissions a la banda L1 (1,5742 GHz) que afecten els receptors GNSS i impedeixen l’obtenció de dades de posició i sincronisme. Encara que diverses tècniques de detecció i mitigació de RFI han sigut desenvolupades, cap d’elles presenta suficient rebuig en enfront de diferents tipus de senyals interferents. L’objectiu d’aquest treball és el d’implementar un hardware anti-interferències, específic per a receptors GPS, mitjançant l’òptima combinació d’algunes de les tècniques ja conegudes i, així, treure profit dels avantatges de cadascuna d’elles. Entre aquestes tècniques destaquen l’anàlisi en temps-freqüència amb la transformada de Fourier en temps discret (STFT) i el filtratge estadístic utilitzant el test de normalitat basat en la Kurtosis i l’estimació robusta de la desviació estàndard. El hardware implementat ha sigut provat amb el senyal d’un generador d'interferències GPS comercial mostrant un rebuig de fins a 50 dB. Aquest resultat és un pas endavant en la lluita contra les RFI. Futures millores inclouran l’increment de l’ample de banda, bancs de filtres més extensos i altres tests de normalitat.