一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统及方法，它适用于GNSS欺骗干扰信号的快速检测技术领域。该方法为一种基于抗混叠滤波、抽取的快速检测方法，可降低欺骗干扰检测运算量。本发明专利技术的信号捕获模块与现有技术相比，在输入信号、本地载波发生器、本地伪码发生器后端增加了滤波抽取模块，可明显减少DFT变换的运算量，从而有效提高信号捕获速度。本发明专利技术的信号干扰检测模块与现有技术相比，在输入信号、本地载波发生器、本地伪码发生器后端增加了滤波抽取模块，可明显减少超前、即时、滞后多路相关运算量，从而有效提高干扰检测速度。

A detection system of GNSS deception jamming signal

【技术实现步骤摘要】
一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统
本专利技术涉及一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，它适用于GNSS欺骗干扰信号的快速检测

技术介绍
当前导航卫星与地面用户常采用码分多址技术(CDMA)进行通信，尽管CDMA具备一定的抗干扰能力，但由于到达地面接收机的信号功率电平较低(约低于环境噪声电平20dB)，因此接收机抗干扰能力较弱。如今各国均在稳步推进卫星导航系统(GPS、GLONASS、Galileo、北斗、日本准天顶、印度区域卫星导航系统)的建设，使民用精密定位接收机经常面临无意干扰(多址信号)的影响；特别在战争区域，GNSS干扰机配合作战，导航接收机(如弹载接收机)容易受到各种有意(阻塞信号、欺骗信号)干扰的影响，无法正常工作。阻塞干扰信号的检测难度较低，其干信比数值较大，简单观测接收机射频前端功率的变化即可对其有效检测；欺骗干扰信号较为复杂，它在多普勒频移、载波相位、码相位等特征上与实际信号相干，较为隐蔽，观测射频前端功率的方法不再奏效；需深入分析接收机跟踪环路的相干积分值，才可对其有效检测。然而观测相干积分值要经过复杂的捕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：该系统包括射频前端模块、信号捕获模块和信号干扰检测模块；/n所述的信号捕获模块包括本地载波发生器A、本地伪码发生器A、滤波抽取模块A、滤波抽取模块B、滤波抽取模块C、乘法器A、乘法器B、乘法器C、乘法器D、DFT模块A、DFT模块B、DFT模块C、IDFT模块A、IDFT模块B和捕获处理单元；/n所述的信号干扰检测模块包括本地载波发生器B、本地伪码发生器B、滤波抽取模块D、滤波抽取模块E、滤波抽取模块F、混频器A、混频器B、相关器A、相关器B、相关器C、相关器D、相关器E、相关器F、中间积分器A、中间积分器B、滞后积分器A、滞后积分器B、超前...

【技术特征摘要】
1.一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：该系统包括射频前端模块、信号捕获模块和信号干扰检测模块；
所述的信号捕获模块包括本地载波发生器A、本地伪码发生器A、滤波抽取模块A、滤波抽取模块B、滤波抽取模块C、乘法器A、乘法器B、乘法器C、乘法器D、DFT模块A、DFT模块B、DFT模块C、IDFT模块A、IDFT模块B和捕获处理单元；
所述的信号干扰检测模块包括本地载波发生器B、本地伪码发生器B、滤波抽取模块D、滤波抽取模块E、滤波抽取模块F、混频器A、混频器B、相关器A、相关器B、相关器C、相关器D、相关器E、相关器F、中间积分器A、中间积分器B、滞后积分器A、滞后积分器B、超前积分器A、超前积分器B、鉴相器及滤波器A、鉴相器及滤波器B和干扰检测单元。


2.根据权利要求1所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：所述的射频前端模块用于将天线接收到的模拟射频信号经下变频混频、中频信号滤波放大、模数转换后，变为数字中频信号r(k)，并输出至信号捕获模块中的滤波抽取模块A。


3.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：滤波抽取模块A用于接收射频前端模块输入的数字中频信号r(k)，滤波抽取模块A对数字中频信号r(k)进行抗混叠滤波和M倍抽取，并将抽取结果输出至乘法器A、乘法器B；
本地载波发生器A用于产生同相载波信号lI(k)和正交载波信号lQ(k)，并将产生的同相载波信号lI(k)和正交载波信号lQ(k)输出给滤波抽取模块B，本地载波发生器A还用于将产生的同相载波信号lI(k)和正交载波信号lQ(k)的载波频率发送给捕获处理单元；本地载波发生器A还用于接收捕获处理单元输出的相关结果。


4.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：滤波抽取模块B用于接收本地载波发生器A输出的同相载波信号lI(k)，对同相载波信号lI(k)进行抗混叠滤波和M倍抽取，输出抽取后的载波信号至乘法器B，滤波抽取模块B同时接收本地载波发生器A输出的正交载波信号lQ(k)，对正交载波信号lQ(k)进行抗混叠滤波和M倍抽取，输出抽取后的载波信号至乘法器A。


5.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：本地伪码发生器A用于产生伪随机码信号sL(k)，并将产生的伪随机码信号sL(k)输出给滤波抽取模块C，本地伪码发生器A还用于将产生的伪随机码信号sL(k)的伪码相位发送给捕获处理单元，本地伪码发生器A还用于接收捕获处理单元输出的相关结果。


6.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：滤波抽取模块C用于接收本地伪码发生器A产生的伪随机码信号sL(k)，并对伪随机码信号sL(k)进行抗混叠滤波和M倍抽取，输出抽取后的伪随机码信号至DFT模块C。


7.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：乘法器A用于接收滤波抽取模块A输出的数字中频信号和滤波抽取模块B输出的本地正交载波信号将数字中频信号和本地正交载波信号相乘得到MulA，并将MulA输出至DFT模块A；
乘法器B用于接收滤波抽取模块A输出的数字中频信号和滤波抽取模块B输出的本地同相载波信号将数字中频信号和本地同相载波信号相乘得到MulB，并将MulB输出至DFT模块B。


8.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：DFT模块A用于接收乘法器A输出的信号MulA，对信号MulA进行频域DFT变换得到fA，输出至乘法器C；
DFT模块B用于接收乘法器B输出的信号MulB，对信号MulB进行频域DFT变换得到fB，输出至乘法器D；
DFT模块C用于接收滤波抽取模块C的输出信号先对信号进行频域DFT变换，随后进行共轭变换，得到fC，输出至乘法器C和乘法器D。


9.根据权利要求2所述的一种GNSS欺骗干扰信号的检测系统，其特征在于：乘法器C用于分别接收DFT模块A输出的信号fA和DFT模块C输出的信号fC，将fA和fC相乘得到MulC，输出至IDFT模块A；
乘法器D用于接收DFT模块B输出的信号fB和DFT模块C输出的信号fC，将fB和fC相乘得到MulD，输出至IDFT模块B；
IDFT模块A用于接收乘法器C的输出信号MulC，对MulC进行频域IDFT变换，并将变换结果A输出至捕获处理单元；
IDFT模块B用于接收乘法器D的输出信号MulD，对MulD进行频域IDFT变换，并将变换结果B输出至捕获处理单元；
捕获处理单元用于接收IDFT模块A输出的变换结果A和IDFT模块B输出的变换结果B...

【专利技术属性】
技术研发人员：申洋赫，闫金栋，皇甫松涛，张晓松，崔永军，余速，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：北京;11