[發(fā)明專利]定位欺騙干擾源的方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010870762.2
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112083446A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李洪;陸明泉
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: G01S19/21
• 分類號: G01S19/21
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

本發(fā)明提供一種定位欺騙干擾源的方法及裝置。所述定位欺騙干擾源的方法，包括：獲取所述集群中各個集群用戶的第一相對位置信息；根據(jù)所述集群中各個集群用戶接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航信號，分析出所述集群中各個集群用戶的第二相對位置信息；對比所述第一相對位置信息和所述第二相對位置信息，分析出欺騙干擾源；根據(jù)所述集群中各個集群用戶的絕對位置信息和所述衛(wèi)星導(dǎo)航信號的時刻信息，解析出所述欺騙干擾源的絕對位置信息。本發(fā)明通過集群中各個集群用戶之間的相對位置信息，分析出欺騙干擾源并對其定位，進(jìn)而清除該欺騙干擾源帶來的所有干擾，從而保障了衛(wèi)星導(dǎo)航信號的準(zhǔn)確性和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定位欺騙干擾源的方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)、無人車等集群的應(yīng)用日益增多。在其應(yīng)用中，集群中各個集群用戶的位置信息是極其重要的。盡管通過集群用戶間相互測距、通信可計算出集群用戶間的相對位置信息，但為了獲得絕對位置信息(即常見的經(jīng)緯高度信息)，往往需要利用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來確定絕對位置信息。當(dāng)前衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)，包括GPS、GLONASS、Galileo、北斗等，由于信號微弱、信號公開等原因極易受到各類欺騙干擾威脅。一旦遭受欺騙攻擊，將導(dǎo)致用戶定位結(jié)果出錯。因此，欺騙攻擊是集群應(yīng)用面臨的主要安全威脅之一。

為防御欺騙攻擊，反欺騙技術(shù)已成為當(dāng)前衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域研究熱點。現(xiàn)有反欺騙技術(shù)，包括單天線、雙天線、多天線、功率檢測、信號質(zhì)量監(jiān)測、載波相位雙差、環(huán)路狀態(tài)監(jiān)測、接收機(jī)自主完好性監(jiān)測、轉(zhuǎn)發(fā)式聚類、最大似然估計等技術(shù)，都是“被動”防御技術(shù)，主要研究如何檢測是否存在欺騙信號，以及如何抑制欺騙干擾對用戶的影響。這些技術(shù)僅能使采用了該技術(shù)的用戶受益，并不能消除欺騙源的存在。

若能主動對欺騙干擾源進(jìn)行定位，根據(jù)欺騙干擾源的絕對位置信息，進(jìn)而清除欺騙干擾源，則可以做到“一勞永逸”，使較大范圍內(nèi)用戶受益。因此，如何實現(xiàn)對欺騙干擾源的定位是防御欺騙干擾的另一有效途徑。現(xiàn)有的欺騙干擾源定位技術(shù)，主要包括到達(dá)角(AOA)、接收信號強(qiáng)度(RSS)、到達(dá)時間差(TDOA)、到達(dá)頻率差(FDOA)等。但這些技術(shù)主要針對高功率壓制干擾，而欺騙干擾由于功率較低往往直接應(yīng)用。此外，欺騙干擾，它與常規(guī)壓制干擾不同，它不僅僅是一種干擾，而且是一種可以被接收處理的導(dǎo)航信號，只是由于攜帶了錯誤的信息會導(dǎo)致用戶導(dǎo)航定位出錯。如何妥善的處理上述的技術(shù)問題，就成為了業(yè)界亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種定位欺騙干擾源的方法及裝置，用以通過集群中各個集群用戶之間的絕對位置信息，來分析出欺騙干擾源并對其定位，進(jìn)而清除該欺騙干擾源帶來的所有干擾，從而保障了衛(wèi)星導(dǎo)航信號的準(zhǔn)確性和可靠性。

本發(fā)明實施例提供一種定位欺騙干擾源的方法，包括：

獲取所述集群中各個集群用戶的第一相對位置信息；

根據(jù)所述集群中各個集群用戶接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航信號，分析出所述集群中各個集群用戶的第二相對位置信息；

對比所述第一相對位置信息和所述第二相對位置信息，分析出欺騙干擾源；

根據(jù)所述集群中各個集群用戶的絕對位置信息和所述衛(wèi)星導(dǎo)航信號的時刻信息，解析出所述欺騙干擾源的絕對位置信息。

進(jìn)一步地，所述通過集群內(nèi)部的定位系統(tǒng)，獲取所述集群中各個集群用戶的第一相對位置信息，包括：

通過集群的各個集群用戶的測距功能，計算出所述集群中相鄰的任意兩個集群用戶的相對位置信息；

通過集群中各個集群用戶的通信功能和所述任意兩個集群用戶的相對位置信息，分析出所述集群中各個集群用戶的第一相對位置信息。

進(jìn)一步地所述接收衛(wèi)星導(dǎo)航信號，分析出所述集群中各個集群用戶的第二相對位置信息，包括：