[發明專利]一種基于C/N0

有效

• 申請號: 202110658752.7
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113406671B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 祝雪芬;黃璇;楊帆;湯新華;陳熙源
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01S19/21
• 分類號: G01S19/21
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 蔣昱

本發明公開了一種基于C/N₀?MV的GNSS轉發式欺騙干擾檢測方法。此方法利用方差表征數據分散性的特點，通過捕獲欺騙攻擊期間衛星載噪比的波動程度，對欺騙信號進行檢測。在此過程中，首先對GNSS信號進行預處理，軟件接收機接收捕獲信號，估計接收機噪聲基底，然后根據信噪比SNR計算載噪比C/N₀，接著設置定長的滑動窗口，計算數據集方差MV，創建方差序列，最后設定檢測門限，對方差序列進行檢測，并通過半實物仿真實驗，檢測欺騙干擾是否發生。該方法具有屏蔽衛星仰角影響的優勢，檢測效率高。

技術領域

本發明涉及GNSS衛星信號領域，特別是涉及一種基于C/N₀-MV的GNSS轉發式欺騙干擾檢測方法。

背景技術

隨著科學技術的不斷進步，全球導航衛星系統(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)被廣泛應用于現代社會的各領域，但其民用信用的信號結構和調制方式是公開的，因此很容易受到欺騙干擾，對GNSS服務的安全性和用戶的使用造成巨大威脅。目前主要的人為干擾包括壓制式干擾和欺騙式干擾，其中欺騙式干擾更具威脅性。欺騙式干擾通過播發和真實信號類似的信號，使接收機接收到錯誤的信號后產生虛假的定位信息。因此，欺騙和反欺騙機制的研究在現代GNSS應用中十分重要，開展GNSS抗欺騙式干擾技術研究對國家和社會安全具有舉足輕重的意義。

傳統的載噪比檢測方法通過設置一定閾值檢測欺騙干擾，當衛星仰角導致載噪比下降時，此方法便會失效。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種基于C/N₀-MV的GNSS轉發式欺騙干擾檢測方法，此方法利用測量載噪比的波動程度來反應欺騙信號對衛星的影響，具有屏蔽衛星仰角的優勢。

本發明提供一種基于C/N₀-MV的GNSS轉發式欺騙干擾檢測方法，具體步驟如下，其特征在于：

(1)對GNSS中頻信號進行預處理，軟件接收機捕獲信號時，進行多普勒頻率的碼相位搜索，估計接收機噪聲基底，分析噪聲基底受欺騙信號總功率TSP影響；

步驟(1)具體包括：

(1.1)對GNSS中頻信號進行處理并存儲，軟件接收機對中頻數據進行捕獲；

(1.2)進行多普勒頻率的碼相位搜索，第l路本地偽碼序列搜索得到的第K個時間間隔相關器輸出表示為：

其中，表示捕獲過程中的第l顆目標衛星信號的相關積分值；表示由其他偽碼信號產生的干擾；表示由欺騙信號產生的干擾；η(k)表示環境中方差為σ²/N的高斯白噪聲。

式中，R_il[ω_l,τ_l,K]和R_kl[ω_l,τ_l,K]的表達式為：