【技术实现步骤摘要】
欺骗信号生成方法及装置
本专利技术涉及导航卫星系统欺骗信号生成的
,尤其涉及一种欺骗信号生成方法及装置。
技术介绍
生成导航卫星欺骗信号是研究抗欺骗技术的重要前提,对于提高导航接收机安全性和鲁棒性具有重要意义。卫星导航系统是一种利用人造地球卫星搭载设备进行无线电导航的定位系统,具有全球覆盖、实时导航、三维定位等特点,在国家安全、社会经济和生产生活中发挥着重要的作用。对于地球表面上的任何一个点而言,通过三球交汇原理,利用卫星到用户位置的“连线”即可确定三维坐标。所谓欺骗干扰,是指发射与导航卫星相同或相似,然而功率更强一些的信号,卫星导航系统用户的接收终端可能把这种信号误认为是由真实导航卫星发来的,而对其进行捕获与跟踪,导致接收终端产生错误的信息或者无信息输出。可见,欺骗干扰不仅可以导致受害接收机产生错误的定位结果,而且接收机通常不能检测到自己被干扰,其攻击方式更为隐蔽。同时,相对于传统的以功率覆盖为主的非相干干扰,欺骗干扰具有设备规模小以及干扰效率高等优势。在现有技术中,现有商业欺骗信号生成器普遍存在技术复杂,硬 ...
【技术保护点】
1.一种欺骗信号生成方法,其特征在于,包括:/n获取目标接收机接收的原始卫星信号;/n根据所述原始卫星信号捕获卫星进行跟踪,得到各颗卫星跟踪通道的跟踪结果和定位结果;/n利用T
【技术特征摘要】
1.一种欺骗信号生成方法,其特征在于,包括:
获取目标接收机接收的原始卫星信号;
根据所述原始卫星信号捕获卫星进行跟踪,得到各颗卫星跟踪通道的跟踪结果和定位结果;
利用Tk时刻所述卫星的跟踪结果和定位结果,预测Tk+1时刻所述各颗卫星的真实信号,生成攻击所述原始卫星信号的真实信号分量;
根据预设的欺骗轨迹中Tk+1时刻的位置和速度,生成Tk+1时刻所述各颗卫星的欺骗信号分量;
在Tk+1时刻根据所述真实信号分量和所述欺骗信号分量生成欺骗攻击信号,以将所述欺骗攻击信号植入所述目标接收机的天线信号中。
2.如权利要求1所述的欺骗信号生成方法,其特征在于,所述在Tk+1时刻根据所述真实信号分量和所述欺骗信号分量生成欺骗攻击信号,包括:
在Tk+1时刻根据所述真实信号分量和所述欺骗信号分量计算欺骗攻击信号其中N表示共有N颗卫星;j表示第j个跟踪通道。
3.如权利要求1或2所述的欺骗信号生成方法,其特征在于,所述根据所述原始卫星信号捕获卫星进行跟踪,得到各颗卫星跟踪通道的跟踪结果和定位结果,包括:
对所述原始卫星信号进行下变频得到采样信号;
根据所述采样信号捕获所述各颗卫星,获得每一所述卫星的测距码相位和载波多普勒频移;
对于每一所述卫星跟踪通道,根据所述测距码相位和所述载波多普勒频移剥离所述采样信号中所述测距码和所述载波得到导航电文比特;
解调所述导航电文比特得到所述卫星的导航电文;所述导航电文包括所述卫星的位置以及速度、所述原始卫星信号的发射时间、卫星时钟修正量和卫星星历;
通过矢量跟踪导航滤波器根据各颗所述卫星的位置与由所述目标接收机时间得到的伪距观测量进行定位解算,得到所述目标接收机位置、速度、钟差和钟漂。
4.如权利要求3所述的欺骗信号生成方法,其特征在于,所述利用Tk时刻所述卫星的跟踪结果和定位结果,预测Tk+1时刻所述各颗卫星的真实信号,生成攻击所述原始卫星信号的真实信号分量,包括:
根据所述目标接收机位置和所述接收机钟差采用矢量跟踪方式生成所述真实信号分量的即时支路测距码
根据所述目标接收机速度和所述接收机钟漂采用矢量跟踪方式生成所述真实信号分量的载波
根据所述真实信号分量的支路测距码和载波计算第j个所述跟踪通道的所述真实信号分量
其中,表示估计的信号幅值;表示估计的真实信号导航比特。
5.如权利要求4所述的欺骗信号生成方法,其特征在于,所述估计的信号幅值的计算公式为:
其中,rraw表示真实卫星信号;Nsample表示一个所述跟踪通道的真实卫星信号更新间隔内需要处理的采样点数量;
所述估计的真实信号导航比特的计算公式为:
其中,表示原始卫星信号分量的即时支路测距码;Carrj表示原始卫星信号分量的载波。
6.如权利要求5所述的欺骗信号生成方法,其特征在于,所述真实信号分量/所述原始卫星信号分量的即时支路测距码的生成过程,包括:
通过Tk时刻所述矢量跟踪导航滤波器输出结果获得Tk+1时刻预测的所述目标接收机位置和所述目标接收机钟差
根据Tk+1时刻预测的所述目标接收机位置所述目标接收机钟差和由所述卫星星历得到的第j个所述跟踪通道的卫星在Tk+1时刻的卫星位置计算Tk+1时刻的预测伪距
根据所述Tk+1时刻的预测伪距和Tk时刻的估计伪距计算Tk+1时刻测距码控制频率;所述Tk时刻的估计伪距为Tk时刻的预测伪距;
由Tk+1时刻所述测距码控制频率和Tk时刻所述真实信号/所述原始卫星信号码相位生成所述真实信号分量/所述原始卫星信号分量的即时支路测距码
所述真实信号分量/所述原始卫星信号分量的的载波的生成过程,...
【专利技术属性】
技术研发人员:孟骞,许立达,徐兵,
申请(专利权)人:香港理工大学深圳研究院,
类型:发明
国别省市:广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。