用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置及方法制造方法及图纸

一种用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置及方法，是由CPU基于恒温晶振秒尺度频漂预估值发出控制信号控制分频系数控制模块产生分频控制参数；分频器根据分频控制参数调整其设定的与标称计数值相对应的分频系数并产生PPS；采用时间间隔测量模块对输入的卫星时钟信号1PPS和上述PPS进行时间间隔差值计算；再将时间间隔差值与阈值1us进行比较，若大于A则判断卫星时钟异常；否则，对时间间隔差值进行连续累积运算直至累积运算值≥预设阈值B时，判断卫星时钟源异常。本发明专利技术通过对卫星时钟源1PPS进行本秒阈值判断外，另增长时间尺度下的有效性检测，可有效识别出持续时间同步攻击，确保各实时控制系统时间同步安全。

Device and method for identifying low amplitude continuous anomaly of satellite clock source

A device and method for identifying the low amplitude continuous anomaly of the satellite clock source is that the CPU sends a control signal based on the constant temperature crystal oscillator second scale frequency drift prediction value and controls the frequency division coefficient control module to generate the frequency division control parameters; the frequency divider adjusts the set frequency division coefficient corresponding to the nominal value according to the frequency division control parameters and generates the PPS; the time interval measurement module is used for the input The time interval difference between 1PPS and the above PPS is calculated; then the time interval difference is compared with the threshold 1US, and if it is greater than a, the satellite clock is abnormal; otherwise, the time interval difference is accumulated continuously until the accumulated operation value is greater than or equal to the preset threshold b, and the satellite clock source is abnormal. The invention can effectively identify the duration synchronization attack and ensure the time synchronization security of each real-time control system by increasing the validity detection under the time scale in addition to the current second threshold judgment of the satellite clock source 1PPS.

【技术实现步骤摘要】
用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置及方法
本专利技术涉及一种检测卫星时钟源状态的方法，具体涉及一种用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置及方法。
技术介绍
国产北斗卫星导航系统(BDS)和美国全球定位系统(GPS)可提供全天候卫星授时信号，广泛应用于电力、广播、交通、实时工控等基础设施中。卫星时钟源的可靠性一直是关注的重点问题。随着国家网络空间军事化趋势加剧，全球卫星导航系统(包括DBS和GPS)潜在的安全隐患已变成现实威胁。除军用外同步系统大量时间使用民用的卫星信道，缺乏认证加密的保障，给恶意攻击者提供了可乘之机---通过发送虚假卫星信号诱使时间同步装置产生带有一定偏差的时间信号，进而影响目标系统正常功能。为增强各系统时间源可靠性，我国主要采用天基授时为主，地基授时为辅的模式进行精准对时，通过对不同时钟源信号与本地时钟的钟差对比确保选择可靠的时钟基准。此外，有相关研究通过预设门限值判断卫星时钟源的有效性，避免因卫星时钟源异常影响授时，但是并没有充分考虑到持续的时间同步攻击，其可控制异常值在阈值内，通过不断累积的方式致使钟差超过系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置，其特征在于，其包括CPU、分频系数控制模块、分频器、时间间隔测量模块及寄存器，其中：/n该CPU基于恒温晶振秒尺度频漂预估值发出控制信号至分频系数控制模块；/n该分频系数控制模块与CPU连接，用于接收CPU发出的控制信号，并产生分频控制参数，同时将产生的分频控制参数发送至分频器；/n该分频器分别与分频系数控制模块和恒温晶振连接，用于接收恒温晶振实际产生的高频计数信号和接收分频系数控制模块产生的分频控制参数，并根据该分频控制系数修正设定的恒温晶振正常情况下秒脉冲对应的分频系数；同时根据修正后的分频系数和恒温晶振实际产生的高频计数信号产生PPS，再将...

【技术特征摘要】
1.一种用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置，其特征在于，其包括CPU、分频系数控制模块、分频器、时间间隔测量模块及寄存器，其中：
该CPU基于恒温晶振秒尺度频漂预估值发出控制信号至分频系数控制模块；
该分频系数控制模块与CPU连接，用于接收CPU发出的控制信号，并产生分频控制参数，同时将产生的分频控制参数发送至分频器；
该分频器分别与分频系数控制模块和恒温晶振连接，用于接收恒温晶振实际产生的高频计数信号和接收分频系数控制模块产生的分频控制参数，并根据该分频控制系数修正设定的恒温晶振正常情况下秒脉冲对应的分频系数；同时根据修正后的分频系数和恒温晶振实际产生的高频计数信号产生PPS，再将产生的PPS发送至时间间隔测量模块；
该时间间隔测量模块分别与该分频器和卫星接收机连接，用于接收卫星接收机发送的卫星时钟信号1PPS和分频器发送的PPS，并对1PPS和PPS进行时间间隔差值测量，同时将测量后得到的时间间隔差值发送至寄存器；
该寄存器分别与时间间隔测量模块和CPU连接，用于接收该1PPS和PPS的时间间隔差值，并判断该时间间隔差值是否大于预设阈值A即1us，若大于则判断卫星时钟异常，否则，从该时间间隔差值起对时间间隔差值进行连续累积运算直至累积运算值≥预设阈值B，此时判断卫星时钟异常，否则卫星时钟正常。


2.如权利要求1所述的一种用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的方法，其特征在于，所述预设阈值B是依照不同实时设备系统对时间要求精度进行设定。


3.如权利要求1所述的用于识别卫星时钟源低幅度持续异常的装置，其特征在于，所述寄存器还用于将卫星时钟源正常或异常的判断结果发送至CPU以进行下一...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏盛，刘亮，洪亮，张恒，陈清清，付青，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43