[發明專利]一種衛星導航授時型接收機反欺騙方法

在審

• 申請號: 201510427248.0
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105158774A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 葛紅舞;何迎利;馬濤;張宇新
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;南京南瑞集團公司;南京南瑞信息通信科技有限公司
• 主分類號: G01S19/21
• 分類號: G01S19/21
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種反欺騙方法，具體涉及一種衛星導航授時型接收機反欺騙方法。

背景技術

隨著衛星導航技術的發展及其應用領域的不斷擴大，對當今世界的經濟結構與社會架構產生重大影響。利用衛星授時可以達到傳統測量控制手段所不及的精度且成本低，衛星授時同步技術已在電力、交通、通信、銀行和金融等行業應用廣泛。不過當一個資源對人類生活越來越重要時，針對該資源的犯罪和惡意破壞行為就會出現,偽裝成真實信號的欺騙干擾，使得授時接收機產生錯誤的位置和時間，進而影響各類服務的正常運行。應用時間同步系統的往往都是國家基礎設施，欺騙干擾一旦成功，造成的損失將是大面積和難以估計的。

國外科研機構在授時接收機反欺騙研究比較深入，主要集中在信號層的反欺騙研究，主要的欺騙技術主要包括多天線陣反欺騙技術、信號功率監測反欺騙技術、跟蹤環路反欺騙技術、時鐘建模反欺騙技術。發表了一些理論研究成果或半實物仿真結果。目前國內研究這方面的科研機構很少，也沒有公開的相應研究成果。

目前市場上在售的衛星導航授時接收機基本不具備反欺騙功能，存在大量安全隱患，因此授時接收機的反欺騙技術應用迫在眉睫。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種衛星導航授時型接收機反欺騙方法，針對具有偽造合法導航信號的欺騙干擾環境中，授時型接收機會被欺騙，產生錯誤位置和時間的問題，提供一種在導航信息層進行的反欺騙的技術方案，實現簡單、可靠性高，提高了授時系統的安全性。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種衛星導航授時型接收機反欺騙方法，包括以下步驟，

步驟一，授時型接收機開機初始定位后跟蹤上新衛星信號；

步驟二，對新衛星更新歷書的真實性進行判別；

步驟三，對新衛星更新星歷真實性進行判別；

步驟四，對新衛星測出新偽距真實性進行判別。

步驟二中，判別新衛星更新歷書的真實性的具體過程為，

A1）根據先驗歷書及授時型接收機開機定位結果，計算方位角和仰角；

A2）根據方位角和仰角，判斷新衛星是否在授時型接收機視野內，如果不在視野內，則轉至A6；如果在視野內，則轉至步驟A3；

A3）根據先驗歷書和更新的歷書分別計算衛星位置；

A4）判斷衛星位置之差是否超出門限，如果是則轉至步驟A；如果不是則轉至步驟A5；

A5）更新的歷書具有真實性，轉至步驟A7；

A6）警示存在欺騙信號風險，轉至步驟A7;

A7）判別過程結束。

步驟三中，判別更新星歷真實性的具體過程為，

B1）新衛星接收新的星歷；

B2）判斷星歷的更新頻度是否負荷門限，如果符合，則轉至步驟B3，如果不符合，則轉至步驟B8；

B3）根據先驗歷書和新星歷分別計算衛星位置；

B4）判斷衛星位置之差是否超出門限，如果是則轉至步驟B8；如果不是則轉至步驟B5；

B5）根據舊星歷和新星歷分別計算衛星位置；

B6）判斷衛星位置之差是否超出門限，如果是則轉至步驟B8；如果不是則轉至步驟B7；

B7）更新的歷書具有真實性，轉至步驟B9；

B8）警示存在欺騙信號風險，，轉至步驟B9；

B9）判別過程結束。

步驟四中，判別新衛星測出新偽距真實性的具體過程為，

C1）新衛星測出新偽距；

C2）根據授時型接收機開機定位結果及當前星歷，計算星地距離與偽距，并將星地距離與偽距做差；

C3）判斷差值是否超出門限，如果是，則轉至步驟C5；如果不是，則轉至步驟C4；

C4）新衛星測出的新偽距具備真實性，轉至步驟C6；

C5）警示存在欺騙信號風險，轉至步驟C6；

C6）判別過程結束。

本發明所達到的有益效果：1、本發明在欺騙干擾環境中使用時，在信息層利用先驗信息進行反欺騙，提高了欺騙干擾的檢測概率；2、本發明利用星歷、歷書外推衛星位置進行對比判別，接收機無需增加硬件資源，只需在軟件算法進行調整，方法簡單，成本、體積、功耗基本不增加。

附圖說明

圖1為本發明的流程圖。

圖2為判別更新歷書的真實性的流程圖。

圖3為判別更新星歷真實性的流程圖。

圖4為判別測出新偽距真實性的流程圖。

具體實施方式