[發明專利]一種抗轉發式欺騙的捕獲方法和接收機

有效

• 申請號: 201710059762.2
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106814375B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 紀元法;蔡霖培;孫希延;蔚保國;范廣偉;甘興利;鄧洪高;符強;王守華;嚴素清;吳孫勇
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所;桂林電子科技大學
• 主分類號: G01S19/24
• 分類號: G01S19/24
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

本發明公開一種抗轉發式欺騙的捕獲方法和接收機，通過對每一顆衛星信號進行碼頻二維搜索，判斷轉發式欺騙干擾是否存在；若轉發式欺騙干擾存在則開啟2個跟蹤通道分別對這2個信號進行跟蹤；對2個跟蹤通道進行位同步，得到2個信號的信號時延；比較2個信號的信號時延，關閉信號時延大的信號的跟蹤通道；繼續開啟信號時延小的信號的跟蹤通道，進行信號的幀同步電文解算，并利用其定位。本發明能夠在不改變衛星導航接收機的天線結構的前提下，有效檢測并抑制轉發式欺騙干擾；同時能夠在不增加額外的欺騙跟蹤通道的前提下，實現轉發式欺騙干擾的檢測與抑制，具有硬件復雜度低、算法靈活的特點。

技術領域

本發明涉及衛星導航技術領域，具體涉及一種抗轉發式欺騙的捕獲方法和接收機。

背景技術

隨著全球衛星導航系統的日益普及，全球衛星導航系統(GNSS)已成為了國家重大基礎設施的關鍵組成部分，并已廣泛應用于人們的日常生活，例如民用航空、時間同步網絡、交通運輸、電力系統、金融體系等社會基礎設施。然而，隨著導航戰技術的發展，欺騙干擾逐漸成為全球衛星導航系統的重要威脅。通常情況下，用戶接收機工作的環境面臨兩種欺騙，一種是直接模擬衛星導航信號發射，一種是轉發式信號發射。直接模擬的信號源通常由于與導航信號有明顯的特征差異，因此較容易區分，而轉發式信號相對較難區分。而轉發式欺騙干擾無需欺騙方獲知導航信號體制，可以對具有軍碼解算能力的軍用接收機進行欺騙，成為軍用欺騙干擾的主要形式。

發明內容

本發明提供一種抗轉發式欺騙的捕獲方法和接收機，其能夠實現對轉發式欺騙干擾的識別與抑制。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種抗轉發式欺騙的捕獲方法，包括如下步驟：

步驟1、對每一顆衛星信號進行碼頻二維搜索，如果搜索出2個獨立的高于門限峰值的信號存在，則認為有轉發式欺騙干擾存在；

步驟2、若認定存在轉發式欺騙干擾，則開啟2個跟蹤通道分別對這2個信號進行跟蹤；

步驟3、對2個跟蹤通道進行位同步，位同步完成后得到2個信號的碼相位和碼周期數；將碼相位和碼周期數拼裝成信號時延；

步驟4、比較2個信號的信號時延；信號時延大的信號為轉發式欺騙干擾信號，并關閉該信號的跟蹤通道；信號時延小的信號為真實衛星信號，并繼續開啟該信號的跟蹤通道，進行信號的幀同步電文解算，并利用其定位。

在步驟1之前，還進一步包括捕獲模式控制步驟，即：當冷啟動或衛星信號失鎖時間大于等于設定的門限時，進入盲捕模式，此時沒有先驗信息，需要搜索整個碼頻二維域；當冷啟動或衛星信號失鎖時間小于設定的門限時，進入重捕模式，此時根據失鎖前的碼相位和多普勒頻率位置為依據，進行小范圍碼頻二維搜索。

在重捕模式下，小范圍碼頻二維搜索的范圍是碼相位搜索前后100碼片，多普勒頻率搜索左右1000Hz。

在步驟1中，如果沒有搜索出高于門限峰值的信號存在，則認定為沒有信號。此時步驟2中，不開啟任何跟蹤通道；如果僅搜索出1個高于門限峰值的信號存在，則認定信號為真實信號；此時步驟2中，僅開啟1個跟蹤通道。

一種抗轉發式欺騙的捕獲接收機，包括干擾捕獲模塊、欺騙識別模塊和通道控制模塊；

干擾捕獲模塊，對衛星信號進行碼頻二維搜索，并根據搜索所得的相關峰的個數判斷轉發式欺騙干擾存在是否存在；即當相關峰的個數為2個時，認為有轉發式欺騙干擾存在；

通道控制模塊，根據干擾捕獲模塊的判定結果，開啟對應數量的跟蹤通道，即當存在轉發式欺騙干擾時，開啟2個跟蹤通道；