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随着“三步走”战略的逐步完成，BDS在各个领域发挥着越来越大的作用。它不仅可以为接收方提供准确的授时、测速和定位服务，还具有独特的北斗短报文服务功能（将报文和导航相结合，主要应用于海洋通信、农业集约化养殖和应急救援行动等 [1-2] ）。同时，随着BDS的逐步普及及其被依赖程度越来越高，BDS被干扰导致的后果将越来越严重。因此，必须认真考虑BDS的脆弱性，制定必要的缓解措施。近年来，国内学者在积极应用BDS技术成果的同时，也总结了BDS的一些漏洞，并提出了相应的解决方法。
GNSS集卫星技术、电子技术、通信技术和信息处理技术于一体。各种技术都有其自身的漏洞，同时其分布式特性也使自身容易受到来自空间、地面、应用终端等节点的自然灾害和人为攻击。如图2-1所示，本节将BDS的脆弱性分为3个方面：系统本身（包括信号和接收方）脆弱性、卫星信号传播途径（空间天气、大气和多径效应等）脆弱性、干扰相关的（无意干扰和有意干扰）脆弱性。
图2-1 北斗卫星导航系统的脆弱性
系统本身脆弱性主要指因卫星导航系统空间段、运行控制段和用户段故障或问题产生的脆弱性。其中，空间段和用户段故障或问题产生的脆弱性的影响较大。
1.星座卫星数量过少
星座卫星发生故障或不能维持正常的卫星数量，将导致GNSS不能提供满足性能要求的服务。俄罗斯的GLONASS的星座卫星数量最少时曾只有7颗，导致其无法独立提供卫星导航服务。
2.运行控制段上传错误的导航数据
卫星导航系统导航信号所包含的数据一般由运行控制段上传至卫星，包括时钟预测数据、星历与轨道预测数据等。运行控制段上传至卫星的导航数据与信息出现问题，将对系统服务性能造成全面影响。
3.卫星时钟跳秒或漂移
星上时间的精确同步与精确预报是时间测距卫星导航系统提供精确定位导航授时服务的基础。卫星时钟出现跳秒或漂移将使该卫星的星上时间不可预测，从而导致服务风险。
4.信号波形不正常
如果星上信号调制或信号生成过程出现问题，则卫星将播发不健康的信号，并在接收方引发不可预知的结果，其有极高的风险。
5.针对运行控制段的攻击
卫星导航系统运行控制段一般具有一定的抗攻击能力，但十分有限。相对而言，卫星导航系统的远程站更易受到攻击。
6.运行控制段升级
运行控制段系统升级或更新是卫星导航系统发展的需要，也是卫星导航系统本身脆弱性产生的重要因素。运行控制段系统升级或更新中的任何问题都有可能使卫星导航服务发生故障，甚至中断。
7.接收机缺陷
除了特定场景中的接收机需按规定进行相关专业测试、验收，大部分民用接收机仅需要通过生产厂商的测试即可投入使用，因而易存在软件或其他缺陷。这些缺陷会以某种方式影响接收机的性能，而且只能在某些特定的情况下才能被发现。
导航卫星播发的导航信号需要穿过大气层、电离层才能到达位于地面、空中的接收设备（空间用户除外）。因此，卫星导航服务必然受到大气层、电离层变化的影响。
对流层位于大气层的底部，是大气层密度最大的区域，包含了整个地球气象系统。地球气象系统的变化可导致导航信号的延迟，但这种延迟可利用对流层模型进行修正。电离层位于大气层的顶部，是卫星导航服务的最大误差源。电离层的变化，特别是在低纬度、高纬度区域，以及太阳黑子活动高峰时期对卫星导航系统具有较大影响。
1.电离层电子总数变化
电离层电子总数变化对卫星导航服务的影响分为两种情况，一种是电子总数的缓慢变化，另一种是电子总数的快速变化。电离层电子总数的缓慢变化将导致电离层的电子总数增加或减少，引起电离层延迟误差的变化。太阳耀斑爆发和日冕物质喷发将导致电离层电子总数的快速变化，且这种变化产生的电离层延迟误差不能利用天基增强系统或差分系统进行修正，有可能引发严重的安全问题。
2.电离层闪烁
电离层小规模的扰动可能造成卫星导航信号传播路径的变化，引发卫星导航信号的多径效应。此时，卫星导航接收方将接收相位和振幅快速变化的信号，如果接收方不具有足够的健壮性，则可能无法锁定信号。在赤道与两极区域，电离层闪烁事件经常发生，有时影响范围较大。
3.轨道环境造成服务中断或丢失卫星信号
当太阳风暴（耀斑爆发、日冕物质喷发等）发生时，空间高能粒子密度与电离层的变化可能导致卫星导航服务中断或卫星信号丢失。一般上述事件仅引发暂时性的服务中断，但在极端情况下，如发生超大规模或指向地球的太阳风暴时，可能导致多颗卫星不能正常工作，造成大范围的服务中断。
4.多径效应
多径效应是指接收方接收到的是反射信号，而不是卫星直接播发的信号。造成卫星导航信号反射的有建筑物、山体等。如果接收方锁定了反射信号，将产生较大的定位误差，有时甚至可达数百米，从而引发定位风险。
GNSS的主要目的是提供卫星导航服务，其发射功率较低，且卫星与地球表面的距离十分遥远，因此卫星信号到达地球表面时已十分微弱，功率约为-166dBW [3] ，是电视机天线接收到的电视信号功率的十亿分之一。GNSS信号的抗干扰裕度不大，码元和载波易丢失，因此GNSS核心卫星和星基增强系统（Satellite-Based Augmentation System，SBAS）发出的信号极易被干扰，如果干扰超出屏蔽等级，则会造成无法提供服务，因此不能允许这种干扰产生有害或误导的信息。干扰可分为无意干扰和有意干扰。
1.无意干扰
无意干扰主要源于在卫星导航信号相邻频段工作的射频发射设备产生的段外辐射。在国际电信联盟的频率分配中，L频段不仅分配给卫星导航，还分配给其他无线电业务，具体分配情况如下。L1频段：移动与固定甚高频通信、移动卫星服务、超宽带通信、电视广播、超视距雷达，以及车辆、船舶装备的移动电话等；L2频段：雷达系统、航空无线电导航服务等；L5频段：航空无线电导航服务、军事联合战术信息分发系统、多功能信息分发系统等 [4] 。
另外，不同卫星导航系统之间也存在导航信号的相互干扰。2011年发生的“光平方事件”就是典型的无意干扰事件。“光平方事件”的起因是光平方公司网络试图在地面利用分配给移动卫星服务的频段播发4G服务信号。
2.有意干扰
有意干扰是一种主动干扰行为，其目的是阻止或阻断卫星导航系统提供的定位导航与授时服务。有意干扰主要包括压制式干扰和欺骗式干扰两种形式 [5，6] ，欺骗式干扰又可以分为转发式欺骗干扰和生成式欺骗干扰。
综合而言，在技术条件不高的情况下，采用压制式干扰是最有效的，但也是最容易被检测的。从适用范围来看，采用转发式欺骗干扰可以同时对所有信号进行干扰，但欺骗方必须设计欺骗方案以保证欺骗效果较好。就干扰效果而言，生成式欺骗干扰对民用信号的安全性有较大的影响。