【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星导航信号，具体地，涉及一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法及系统。
技术介绍
1、在未来冲突中，为了确保己方的导航优势，敌方会实施信号干扰阻止我方使用我方授权信号和各类非授权信号。同时敌方的行动高度依赖于卫星导航系统，因此关闭和干扰自身授权信号的可能性几乎没有，因此在部分区域唯一可以使用的卫星导航信号将会是敌方的授权信号。
2、目前在对抗环境下主要使用方式是使用敌方的非授权信号，对授权信号的使用方面未见相关公开技术。一旦非授权信号无法使用，卫星导航技术将无法使用。
3、针对上述情况，本专利提出了一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法。目前各个卫星导航系统的授权及非授权信号频段接近甚至重合，为利用敌方授权信号提供了用户终端层面的硬件基础。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法及系统。
2、根据本专利技术提供的一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法及系统，所述方案如下：
3、第一方面，提供了一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，所述方法包括：
4、步骤s1：用户接收敌方多颗导航卫星的信号，对获取信号的各种时移和频移版本进行相关运算，获得多颗卫星的时延差和频率差；
5、步骤s2：根据多颗卫星的时延差和频率差，分析时延差测量精度；
6、步骤s3：根据时延差测量精度，进行多场景下的数据仿真，获取多场景下的信号载噪比。>
7、优选地，所述步骤s1包括：
8、用户接收敌方多颗导航卫星的信号记为sij，i表示来源卫星编号，j表示接收用户编号，s11和s12由下式表示：
9、
10、
11、a表示信号幅度；d(·)表示信号上的信息序列；d(·)表示信号的扩频序列；ω表示信号的载频；dω表示由于卫星和用户运动引起的多普勒频移，表示接收信号相位，w表示噪声；
12、采用信号捕获的方法，将s11与s12信号的各种时移和频移版本进行相关运算，由下式表示：
13、
14、当τ＝τ2-τ1，ω＝dω2-dω1，时，r12(·)取得最大值；此时获得用户至卫星的时延差dt1和频率差df1，如此类推获得两个至多个卫星的时延差和频率差；
15、时延差dt1为用户1和2的基线在用户1至卫星1连线方向上的投影值加上用户1和2之间的钟差值：
16、dt1＝γ1b12+δt12 4)
17、b12表示用户1和2之间的基线值，γ1表示用户1至卫星的方向余弦，二者都是三维向量，δt12表示两个用户机之间的时钟差；当获得多颗卫星的相对时延差后，解算过程由下式表示：
18、dt＝bγ 5)
19、其中，dt＝[dt1 dt2 dt3 dt4]，b＝[x y z δt12]，γ表示方向余弦阵，其中最后1列数为1，对应用户机1和2之间的钟差。
20、优选地，所述步骤s2包括：
21、设用户1和2的接收信号分别为：
22、r1(t)＝s1(t)+n1(t) r2(t)＝s1(t-τ)+n2(t) 6)
23、n(t)表示接收信号中的噪声信号，二者的相关函数由下式7)表示：
24、
25、当τ为0时，二者的相关函数输出为信号在积分时间内的信号能量es1加上此时的噪声乘积序列的能量当τ不为0时，二者的相关函数输出为积分时间内噪声乘积序列的能量
26、分析两个独立正态分布变量乘积的统计特性，设两个随机变量分别表示为x和y，各自符合均值为零，标准差为σx和σy的正态分布；变量乘积的均值和方差表示为e(xy)和d(xy)；
27、
28、所以有
29、
30、同理有
31、
32、通过x，y的分布特性知道二者之和符合正态分布，均值和方差由下式表示：
33、
34、而二者之和的平方符合自由度为1的中心χ2分布，均值和方差由式12)表示：
35、
36、同时x2和y2也符合自由度为1的中心χ2分布，其均值和方差由式13)表示：
37、
38、
39、将式11)、12)和13)代入式9)和10)得出式14)：
40、
41、通过中心极限定理推知，随机变量x和y的乘积符合正态分布，其均值为零，方差为
42、对用户1和2的接收信号利用nquist速率进行采样，得到l个样点，然后将l个样点进行积分累加，得到的信噪比为：
43、
44、其中，ai表示用户i信号的幅度，σ2xσ2y表示不同用户的噪声功率，s/n为信噪比；从式15)看出随着积分累加的时间的增长延长，信噪比会不断增加，由于两个用户信号具有相同的信息，因此进行相干累加，提高信噪比；
45、敌方主用的授权信号m码的测量精度由式16)决定，此时的早迟相关器间距为1/4个码片：
46、
47、其中，tc表示码片时间长度，针对m码信号则1/tc＝5.115e6，c/n0表示接收信号的载噪比，bfe表示射频前端带宽，bn表示环路带宽，t表示积分时间，在本式中bn＝1/t，经过整理得到式17)：
48、
49、优选地，所述步骤s3中进行多场景下的数据仿真包括：一个中心站和一个用户，用户将接收到的敌方主用的授权信号m码发送至中心站，由中心站完成相对位置的计算；
50、第一种场景是m码以正常功率水平播发，中心站和用户均以单位增益天线进行接收；
51、第二种场景是m码以正常功率水平播发，中心站和用户分别以10db和单位增益天线进行接收；
52、第三种场景是m码以增强功率水平播发，中心站和用户均以单位增益天线进行接收；
53、第四种场景是m码以增强功率水平播发，中心站和用户分别以10db和单位增益天线进行接收。
54、第二方面，提供了一种面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，所述系统包括：
55、模块m1：用户接收敌方多颗导航卫星的信号，对获取信号的各种时移和频移版本进行相关运算，获得多颗卫星的时延差和频率差；
56、模块m2：根据多颗卫星的时延差和频率差，分析时延差测量精度；
57、模块m3：根据时延差测量精度，进行多场景下的数据仿真，获取多场景下的信号载噪比。
58、优选地，所述模块m1包括：
59、用户接收敌方多颗导航卫星的信号记为sij，i表示来源卫星编号，j表示接收用户编号，s11和s12由下式表示：
60、
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
3.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
4.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤S3中进行多场景下的数据仿真包括：一个中心站和一个用户，用户将接收到的敌方主用的授权信号M码发送至中心站，由中心站完成相对位置的计算；
5.一种面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，所述模块M1包括：
7.根据权利要求5所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，所述模块M2包括：
8.根据权利要求5所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，所述模块M3中进行多场景下的数据仿真包括：一个中心站和一个用户，用户将接收到的敌方主用的授权信号M码发送至中心
9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤s1包括：
3.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤s2包括：
4.根据权利要求1所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用方法，其特征在于，所述步骤s3中进行多场景下的数据仿真包括：一个中心站和一个用户，用户将接收到的敌方主用的授权信号m码发送至中心站，由中心站完成相对位置的计算；
5.一种面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的面向卫星导航授权信号的非常规使用系统，其特征在于，所述模块m1包括：
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：何东明，
申请(专利权)人：上海复控华龙微系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。