【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及非地面网络(non-terrestrial network，ntn)通信，特别是基于上行到达角(up-linkarrival ofangle，ul-aoa)辅助的增强型往返时延(round-triptime,rtt)二次定位验证技术。
技术介绍
1、随着第五代通信技术的成熟以及第六代通信技术的提出，以卫星为代表的非地面通信系统逐渐成为3gpp讨论的热点，针对卫星用于定位验证方面的可行性也在诸多提案中得到了论证。
2、在ntn场景中，低轨卫星相对于地面网络具有更大的覆盖范围，在卫星覆盖区域中可能包含不同的国家、不同的核心网络，若用户发送恶意的信息或是错误信息对定位进行干扰，可能导致用户定位错误，接入未经允许的网络，或者造成用户定位失败。在现有的定位方案中，如果用户端上报了虚假的定位信息，很难在卫星或者网络部分判断其信息的真伪。
3、3gpp对现有的定位方案包括两类，一种为卫星来对用户位置进行定位，另一种为用户自己通过gnss来进行定位并上报自己的位置信息。第一类方案有tdoa，rtt，e-cid等，通过用户上报的时间、角度等信息进行定位，然而此类方法对于用户定位估计的准确性较低，且难以有效处理用户端伪造信息处理时间进行定位干扰的问题。
4、在第二类方案中，用户通过无线资源控制器(radio resource control，rrc)发送gnss测量值进行定位，这种方法在用户上报信息可靠时更为有效且准确。具体方法为通过用户同时接收多颗卫星的信号，并测量它们的传播距离，因此用户可以获得
5、1.用户报告的位置信息(例如由其gnss接收器确定)可能由于故意(如用户或第三方恶意篡改)或无意(如干扰)原因而错误，因此不能被网络运营商认为是信任。
6、2.在接入层(access stratum，as)安全建立之前，通过rrc发送gnss度量会引发安全和隐私问题。
7、基于上述问题，需要一种辅助手段对用户上报信息进行二次确认因此可以结合rtt方案和ul-aoa方案来综合设计一种定位验证方案，保证用户位置信息的准确性，有效避免非地面网络中恶意用户的欺骗行为或者误报位置信息的行为。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出一种基于ul-aoa辅助的多星rtt定位验证方法。该方法在进行rtt定位验证后，对用户是否为恶意用户进行二次验证，避免恶意用户接入网络或者用户接入错误的网络。
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种基于ul-aoa辅助的多星rtt定位验证方法，依托于单星rtt方案，将rtt测量分散于多个卫星执行，并利用ul-aoa上行到达角度信息对恶意用户的行为进行判断。
4、一种基于ul-aoa辅助的多星rtt定位验证方法，包括以下步骤：
5、步骤一：选取至少三个卫星并进行排序，从第一个卫星开始依次执行步骤二和步骤三；
6、步骤二：第i个卫星在时间点ti_1向目标用户发送dl-prs信号，目标用户在ti_2时刻接收到来自第i个卫星的dl-prs信号，在经过一段时间的处理时延后，在ti_3时刻向第i个卫星发送ul-srs信号，并向网络端上报从接收到发送的时间tci_1，tci_1＝ti_3-ti_2；
7、步骤三：第i个卫星在ti_4时刻收到来自用户的ul-srs信号，记录从发送到接收的时间tci_2，tci_2＝ti_4-ti_1，同时，记录下对应的ul-aoa上行到达角度信息；然后，第i个卫星将tci_2、上行到达角度信息以及卫星位置信息上报到网络端；
8、步骤四：网络端根据所有卫星各自的位置信息和对应的tci_1、tci_2信息计算出用户的位置，并与现有的用户位置信息进行比对，如果计算出的用户位置与现有的用户位置信息不符，则执行步骤五，否则执行步骤六；
9、步骤五：用户位置验证失败，基站释放与用户的连接；
10、步骤六：用户位置验证成功，根据各卫星上报的接收到用户ul-srs信号的位置信息和计算出的用户位置，计算出对应的上行到达角度信息，比对每个卫星上报的上行到达角度信息和计算出的上行到达角度信息，确认用户是否为恶意用户或者上报了错误信息。
11、进一步地，步骤六中，比对每个卫星上报的上行到达角度信息和计算出的上行到达角度信息，确认用户是否为恶意用户或者上报了错误信息，具体方式为：
12、如果各次上行到达角度信息比对中存在半数角度差距超过角度阈值的情况，则判定用户上报了虚假的位置信息，判定其为恶意用户或者上报了错误信息，并拒绝用户的访问，反之，用户为合法用户。
13、本专利技术的有益效果在于：
14、1.通过使用多个卫星对同一个用户进行rtt测量，相比于单个卫星进行多测量的方法具有更高的精度且测量周期的设置可以更加灵活；
15、2.通过结合ul-aoa方案进行二次确认，能够有效应对来自用户的恶意或是错误上报时间处理信息，通过多次角度信息的比对，可以判断出用户上报信息的真伪；
16、3.该方案与ul-aoa结合也能在一定程度上缓解相位模糊问题，排除测量中产生的用户镜像位置点。
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1.一种基于UL-AOA辅助的多星RTT定位验证方法，其特征在于，依托于单星RTT方案，将RTT测量分散于多个卫星执行，并利用UL-AOA上行到达角度信息对恶意用户的行为进行判断。
2.一种基于UL-AOA辅助的多星RTT定位验证方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于UL-AOA辅助的多星RTT定位验证方法，其特征在于，步骤六中，比对每个卫星上报的上行到达角度信息和计算出的上行到达角度信息，确认用户是否为恶意用户或者上报了错误信息，具体方式为：
【技术特征摘要】
1.一种基于ul-aoa辅助的多星rtt定位验证方法，其特征在于，依托于单星rtt方案，将rtt测量分散于多个卫星执行，并利用ul-aoa上行到达角度信息对恶意用户的行为进行判断。
2.一种基于ul-aoa辅助的多星rtt定位验证方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘昊昱，张亚生，顾少龙，吕文浩，杨玉璠，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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