【技术实现步骤摘要】
本申请涉及导航欺骗信号检测，特别是涉及一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测方法和装置。
技术介绍
1、卫星导航系统的干扰主要可以分为压制式干扰和欺骗式干扰两大类。随着软件无线电技术和开放定义的射频平台逐渐流行，导航干扰源实现代价和构建成本越来越低。这导致导航接收机面临的电磁环境日益复杂，干扰者越来越容易构建出压制干扰和欺骗干扰混合场景，将严重威胁导航接收机的稳健性和可用性。特别是随着无人平台的蓬勃发展，导航接收机需要开发能够同时应对压制信号和欺骗信号的技术。
2、为了抑制压制干扰影响，接收机目前普遍采用天线阵结合空域或空时滤波技术，其中多波束阵列接收机是抗干扰导航接收机的主要模式之一。由于多波束技术可以在抑制大功率压制干扰同时对有用信号方向上形成增益，因此在导航阵列接收机中获得了广泛应用。现有基于天线阵的欺骗检测方法按照处理阶段不同可以大致分为解扩前和解扩后两类，解扩前方法一般检测欺骗信号的功率或相关性特征，但在有压制干扰情况下无法适用；解扩后方法一般通过阵元间相位差特征，鉴别卫星导航信号的到达特性是否符合真实场景，然而自适应抗干扰处理通过加权求和得到一路抗干扰输出，并相对于原信号引入了相位偏差，使得解扩后的欺骗检测方法也无法直接适用于压制和欺骗同时存在的混合干扰场景。因此现有的多波束抗干扰技术与基于天线阵的欺骗检测方法较为独立，缺乏合适的技术将二者结合起来，使阵列接收机具备较好的抗混合干扰的能力。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种面向多
2、一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测方法，所述方法包括：
3、根据预先设置的欺骗检测任务，选取多波束阵列接收机中与任务需求对应的两个可用卫星通道分别作为第一参考通道和第二参考通道；
4、获取当前场景下所述多波束阵列接收机的射频前端对接收信号进行处理后输出的中频信号；
5、分别根据所述第一参考通道和所述第二参考通道对所述中频信号进行多波束抗干扰处理，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号；
6、分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到当前不同可用卫星之间的载波相位双差观测量，根据所述载波相位双差观测量和观测窗口对应的观测量长度，得到检测统计量；
7、根据所述检测统计量与预设阈值的大小关系对所述接收信号进行欺骗检测。
8、在其中一个实施例中，还包括：分别采用最小方差无失真响应算法计算所述第一参考通道和所述第二参考通道对应的第一抗干扰权值和第二抗干扰权值；分别根据所述第一抗干扰权值和所述第二抗干扰权值对所述中频信号进行加权，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号。
9、在其中一个实施例中，还包括：根据所述多波束阵列接收机的天线阵姿态、接收机位置以及卫星星历计算得到所述第一参考通道和所述第二参考通道对应的导向矢量；根据所述中频信号的自相关矩阵和所述第一参考通道对应的来向矢量计算得到第一抗干扰权值；根据所述中频信号的自相关矩阵和所述第二参考通道对应的来向矢量计算得到第二抗干扰权值。
10、在其中一个实施例中，还包括：分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到每一可用卫星对应的第一载波相位观测量和第二载波相位观测量；根据所述第一载波相位观测量和所述第二载波相位观测量，得到不同可用卫星之间的载波相位双差观测量。在其中一个实施例中，还包括：根据每一可用卫星的第一载波相位观测量和第二载波相位观测量，得到每一可用卫星对应的载波相位单差；根据每一可用卫星对应的载波相位单差，得到不同可用卫星之间的载波相位双差观测量。
11、在其中一个实施例中，还包括：根据所述载波相位双差观测量和观测窗口对应的观测量长度，得到检测统计量为：
12、；
13、其中，为检测统计量，为观测窗口内观测量长度，，为第颗可用卫星与第颗可用卫星之间的载波相位双差，，为第颗可用卫星的载波相位单差，为第颗可用卫星的载波相位单差，，为第颗可用卫星的第一载波相位观测量，为第颗可用卫星的第二载波相位观测量。
14、在其中一个实施例中，还包括：若所述检测统计量小于预设阈值，则判定当前跟踪的两个可用卫星信号为导航欺骗信号。
15、在其中一个实施例中，还包括：若所述检测统计量不小于预设阈值，则判定当前跟踪的两个可用卫星信号为导航欺骗信号中至少一个信号为真实信号。
16、在其中一个实施例中，还包括：若至少连续两个检测统计量小于预设阈值，则向操作人员反馈欺骗存在告警信息。
17、一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测装置，所述装置包括：
18、通道选取模块，用于根据预先设置的欺骗检测任务，选取多波束阵列接收机中与任务需求对应的两个可用卫星通道分别作为第一参考通道和第二参考通道；
19、信号获取模块，用于获取当前场景下所述多波束阵列接收机的射频前端对接收信号进行处理后输出的中频信号；
20、抗干扰处理模块，用于分别根据所述第一参考通道和所述第二参考通道对所述中频信号进行多波束抗干扰处理，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号；
21、检测统计量计算模块，用于分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到当前不同可用卫星之间的载波相位双差观测量，根据所述载波相位双差观测量和观测窗口对应的观测量长度，得到检测统计量；
22、欺骗检测模块，用于根据所述检测统计量与预设阈值的大小关系对所述接收信号进行欺骗检测。
23、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
24、根据预先设置的欺骗检测任务，选取多波束阵列接收机中与任务需求对应的两个可用卫星通道分别作为第一参考通道和第二参考通道；
25、获取当前场景下所述多波束阵列接收机的射频前端对接收信号进行处理后输出的中频信号；
26、分别根据所述第一参考通道和所述第二参考通道对所述中频信号进行多波束抗干扰处理，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号；
27、分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到当前不同可用卫星之间的载波相位双差观测量，根据所述载波相位双差观测量和观测窗口对应的观测量长度，得到检测统计量；
28、根据所述检测统计量与预设阈值的大小关系对所述接收信号进行欺骗检测。
29、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
30、根据预先设置的欺骗检测任务，选取多波束阵列接收机中与任务需求对应的两个可用卫星通道分别作为第一参考通道和第二参考通道；
31、获取当前场景下所述多波束阵列接收机的射频前端对接收信号进行处理后输出本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别根据所述第一参考通道和所述第二参考通道对所述中频信号进行多波束抗干扰处理，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别采用最小方差无失真响应算法计算所述第一参考通道和所述第二参考通道对应的第一抗干扰权值和第二抗干扰权值包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到当前不同可用卫星之间的载波相位双差观测量的步骤，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第一载波相位观测量和所述第二载波相位观测量，得到不同可用卫星之间的载波相位双差观测量的步骤，包括：
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，根据所述载波相位双差观测量和观测窗口对应的观测量长度，得到检测统计量包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述检测统计量与预设阈值的
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述检测统计量与预设阈值的大小关系对所述接收信号进行欺骗检测还包括：
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测装置，其特征在于，所述装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种面向多波束阵列接收机的导航欺骗信号检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别根据所述第一参考通道和所述第二参考通道对所述中频信号进行多波束抗干扰处理，得到第一抗干扰输出信号和第二抗干扰输出信号包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别采用最小方差无失真响应算法计算所述第一参考通道和所述第二参考通道对应的第一抗干扰权值和第二抗干扰权值包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别对所述第一抗干扰输出信号和所述第二抗干扰输出信号进行捕获跟踪，得到当前不同可用卫星之间的载波相位双差观测量的步骤，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪少杰，刘金圆，陈飞强，孙广富，肖伟，马鹏程，耿正霖，鲁祖坤，任彬彬，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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