[發明專利]利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202210421796.2
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN115097495A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 周斌;肖建華;王秀境;金貴紅;劉岑俐;方學智;周志勇;陳肖;鄭海涯;楊誠;丁志敏;陳麒宇;龍安州;周西南;陳舸;劉溪;楊芳林;楊鑫;楊露;楊琪;狄啟飛;楊昆樺;楊旭;全圣柏
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G01S19/21
• 分類號: G01S19/21
• 代理公司: 成都玖和知識產權代理事務所(普通合伙) 51238
• 代理人: 王海權

1.利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測系統，其特征在于：該系統包括衛星定位系統、地面站接收服務器、頻譜監測服務器和抗欺騙模塊；

所述地面站接收服務器捕獲來自衛星定位系統傳輸的真實信號和欺騙信號；

所述地面站接收服務器將公鑰加密后的真實信號和欺騙信號傳輸至所述頻譜監測服務器；

所述頻譜監測服務器接收到混合信號使用公鑰解密后，對真實信號和欺騙信號數據進行分析、定位、跟蹤后，對欺騙信號進行反欺騙輸出虛假定位和時間，對真實信號繼續保持定位信息的連續輸出；

所述抗欺騙模塊用于對欺騙方進行信號警告和輸出偽定位信息，以誤導欺騙方；

所述衛星定位系統、地面站接收服務器、頻譜監測服務器和抗欺騙模塊的連接交互方式采用的是耦合方式。

2.利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

S1，對欺騙空域的衛星信號進行接收與檢測，通過時域串行搜索算法和三維搜索法，雙重對衛星信號進行捕獲；

S2，在收到衛星信號數據的基礎上，通過對數據的處理，獲得由衛星位置、衛星速度、衛星方位、俯仰角構建的基于衛星號的空間信號特征二維矩陣參量：

初步得到碼相位和多普勒頻移，接著由這些粗略值調整跟蹤環路中的參數；

進一步調整將生成的空間信號特征二維矩陣參量作為輸入參數，通過調整本地數字振蕩器，完成對欺騙干擾產生單元的參數初始化，進而通過信號跟蹤環路來跟蹤鎖定衛星信號中的載波和偽碼，獲得空間可視衛星號；

S3，進行信號同步解調，通過對可視衛星號進行加權評估以選擇存在欺騙風險的待檢測衛星號；

S4，對欺騙信號進行識別、評估、記錄和警告輸出；

S5，由抗欺騙模塊模擬產生與空間真實信號一致的欺騙信號，欺騙信號的衛星數、星歷數據、衛星參量進行調制；

S6，通過模擬器模擬真實信號，生產欺騙電文，最終對欺騙方輸出欺騙信號。

3.根據權利要求2所述的利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測方法，其特征在于：所述S1步驟中的時域串行搜索算法，對衛星信號在多普勒和偽碼相位內進行二維掃描式搜尋和三維搜索法，同步進行搜索捕獲流程，進而捕獲衛星信號，并在得到數據后進行記錄；

記錄后的10-30min內重新啟動衛星捕獲流程，對空間衛星號進行貫序捕獲，將捕獲到的衛星位置、衛星速度、衛星方位、俯仰角參數和之前進行比較；

若存在包括待檢測衛星號在內的至少兩顆衛星無法正常捕獲，則說明該空域存在多顆衛星信號，為單天線多星欺騙，進行欺騙信號標識和顯示。

4.根據權利要求2所述的利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測方法，其特征在于：所述S4步驟中識別欺騙信號的方式是；

a)啟動干涉儀進行側向，在得到各種測量信息后，對測量信息的合理性進行檢驗，發現欺騙信號，同時阻止把欺騙信號用于定位和授時；

b)通過跟蹤后的數據得到定位數據，對定位數據進行解算殘差，判定為欺騙信號。

5.根據權利要求2所述的利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測方法，其特征在于：所述S4步驟中評估的方式包括：

c)通過對欺騙信號的發射頻率，區域，信噪值，欺騙信號的強度進行分類評估，進而對欺騙信號的歸類；

d)對信號強度高的欺騙信號和發射頻率高的欺騙信號進行優先警告。

6.根據權利要求2所述的利用耦合技術的衛星定位、定時抗欺騙性能評估檢測方法，其特征在于：所述S4步驟中警告的方式包括：

e)通過發送警告公文信息輸出給欺騙定位位置，相隔時間后重新捕獲該空域衛星號，判斷定位結算殘差是否收斂；

f)通過將欺騙衛星號數據記錄，標識后，調制模擬信號進行反欺騙流程。