System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种分布式卫星导航同步欺骗干扰检测方法技术_技高网

一种分布式卫星导航同步欺骗干扰检测方法技术

技术编号:40590151 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-12 21:50
本发明专利技术公开了一种分布同步式欺骗干扰检测方法,包括:对所述相关矩阵进行特征值分解,得到噪声子空间U<subgt;N</subgt;及信号子空间U<subgt;S</subgt;;根据噪声子空间U<subgt;N</subgt;及信号子空间U<subgt;S</subgt;计算空间谱函数,对空间谱函数进行谱峰搜索,得到DOA的估计值;计算所有入射信号之间的互相关功率P(θ<subgt;i</subgt;,θ<subgt;j</subgt;),确定各对入射信号之间的互相关功率变点m<subgt;v</subgt;;计算各对信号间互相关功率变点m<subgt;v</subgt;后在T‑m<subgt;v</subgt;时段的均值矢量并对得到的所有均值矢量进行降序排序,计算相邻均值矢量的差值γ<subgt;f</subgt;,寻找最大差值,将该最大差值对应的序号F作为存在同步欺骗干扰源的数目,认为前F个较大的互相关功率中包含同步式欺骗干扰,该方法能准确检测出多方向欺骗干扰部署的同步式欺骗干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种干扰检测方法,具体涉及一种分布同步式欺骗干扰检测方法。


技术介绍

1、伴随低成本、规模化无人机集群出现,已成为搭载自同步式欺骗干扰的灵活载体。分布式同步欺骗干扰借助数量优势可以模拟导航星座,从多方向、近距离向目标或区域实施拖拽,围绕在目标接收机周围且难以区分,致使北斗安全应用面临严重挑战。

2、相对于功率集中的单方向发送多颗卫星欺骗干扰而言,分布式同步欺骗干扰的单方向模拟单颗卫星的同步式欺骗干扰,功率与真实卫星信号非常接近,仅高出1.5~2db的同步式欺骗干扰,便能拖拽接收机成功率高达95%。功率接近、码域同步使得该欺骗干扰的检测和抑制将成为卫星导航接收信息的重要议题。

3、现有欺骗干扰检测和抑制方法主要针对单方向发送的非同步式欺骗干扰方法,如结合doa和相关峰个数检测方法。但在渐进式的同步欺骗干扰同步可视卫星信号prn中,拖拽阶段出现同步后码域重叠,致使自同步欺骗干扰与真实信号无法通过互相关峰个数的分辨和识别。弗劳恩霍夫iis卫星定位系统部提出了一种多天线快拍接收机的gnss卫星欺骗星座检测方法,该方法适于高出真实信号3-7db的欺骗干扰的方位检测。此外,同步式欺骗干扰检测方法在同步即将完成或完成后的检测准确率低。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供了一种分布同步式欺骗干扰检测方法,该方法能准确检测出多方向欺骗干扰部署的同步式欺骗干扰。

2、为达到上述目的,本专利技术公开了一种分布同步式欺骗干扰检测方法,包括:

3、1)建立具有降噪能力的前后向空间平滑互相关矩阵

4、2)对所述相关矩阵进行特征值分解,得到噪声子空间un及信号子空间us;

5、3)对空间来波方向进行一维搜索,根据噪声子空间un及信号子空间us计算空间谱函数,对空间谱函数进行谱峰搜索,得到doa的估计值;

6、4)根据所述doa的估计值计算所有入射信号之间的互相关功率p(θi,θj),确定各对入射信号之间的互相关功率变点mv;

7、5)计算各对信号间互相关功率变点mv后在t-mv时段的均值矢量并对得到的所有均值矢量进行降序排序;

8、6)根据排序结果,计算相邻均值矢量的差值γf,寻找最大差值,将该最大差值对应的序号f作为存在同步欺骗干扰源的数目,认为前f个较大的互相关功率中包含同步式欺骗干扰。

9、所述具有降噪能力的前后向空间平滑互相关矩阵为:

10、

11、其中,us=[u1,u2,…,uk+u]为信号子空间,σs=diag[λ1,λ2,...,λk+u],λi为ui对应的特征值。

12、所述空间谱函数为:

13、

14、其中,[·]+表示伪逆,θi为第i个信号的来波方向,当θ=θi(i=1,2,...,k),则

15、所述所有入射信号之间的互相关功率p(θi,θj)为:

16、

17、其中,i=1,2,...,k+u,j=1,2,...,k+u,i≠j,θi和θj分别为第i个入射信号和第j个入射信号的来波方向。

18、各对信号间互相关功率变点mv后在t-mv时段的均值矢量为:

19、

20、第v+1个均值矢量与第v个均值矢量的差值为:

21、

22、步骤5)中最大差值γf为:

23、γf=max(γ1,γ2,…,γh-1) (23)。

24、步骤3)中,以0.1°为间隔对空间来波方向进行一维搜索。

25、本专利技术具有以下有益效果:

26、本专利技术所述的分布同步式欺骗干扰检测方法在具体操作时,采用降噪和解相关的doa估计对导航接收信号来波方向进行高精度测量,并通过该角度估计值和降噪互相关矩阵观测入射信号间互相关程度,最后检测互相关功率变点,及时发现多簇包含欺骗干扰的相关源组,实现多方向欺骗干扰部署的同步式欺骗干扰的检测。

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【技术保护点】

1.一种分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述具有降噪能力的前后向空间平滑互相关矩阵为:

3.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述空间谱函数为:

4.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述所有入射信号之间的互相关功率P(θi,θj)为:

5.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,各对信号间互相关功率变点mv后在T-mv时段的均值矢量为:

6.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,第v+1个均值矢量与第v个均值矢量的差值为:

7.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,步骤5)中最大差值γF为:

8.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,步骤3)中,以0.1°为间隔对空间来波方向进行一维搜索。

【技术特征摘要】

1.一种分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述具有降噪能力的前后向空间平滑互相关矩阵为:

3.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述空间谱函数为:

4.根据权利要求1所述的分布同步式欺骗干扰检测方法,其特征在于,所述所有入射信号之间的互相关功率p(θi,θj)为:

5.根据权利要求1所述的分布同步...

【专利技术属性】
技术研发人员:王纯孙宇豪叶鸣杨放谢拥军黄雨轩陈祥
申请(专利权)人:西安建筑科技大学
类型:发明
国别省市:

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