【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子数字数据处理，尤其涉及一种北斗授时混合干扰检测方法。
技术介绍
1、北斗卫星导航系统提供精确的定位、导航和授时功能，在军事和国民经济各行各业发挥着关键作用，其安全问题成为目前人们关注的焦点。在电力系统中，仅利用代价低廉的“压制+欺骗”混合干扰信号，就会导致电力系统接收到错误的定位和授时信息，导致系统级紊乱，损失高昂。因此，解决北斗授时“压制+欺骗”混合干扰问题成为电力系统应对潜在安全风险的紧迫难题。
2、针对“压制+欺骗”混合干扰信号的消除，第一步要先消除比较容易识别的“压制干扰”。目前，北斗抗压制干扰技术主要包括空间滤波技术、时频滤波技术、辅助抗干扰技术及星上抗干扰技术等。小波包分析是时频滤波中的一种，具有实现简单、检测效果好的优点。基于小波包分析的压制干扰消除技术的原理是：利用小波包分析对压制干扰信号进行精确还原，小波与合成信号做相关运算后，较大的小波域系数表示压制干扰信号，较小的小波域系数表示北斗卫星信号。在小波包域设置干扰检测门限，大于门限的系数即认为是压制干扰信号被删除，达到对压制干扰信号检测和消除的目的。该技术的重点在于小波包的选型和分解级数的选定。
3、目前针对北斗欺骗干扰检测技术主要有：基于导航数据信息的欺骗检测、基于空间处理欺骗检测、基于射频前端欺骗检测、基于定位导航运算结果欺骗检测和基于机器学习的欺骗检测。基于导航数据信息的欺骗式干扰检测技术通过添加安全信号组件、增加不可预测的信息来改变民用导航信号的导航电文和扩频码、直接使用军用导航信号进行身份验证，从源头上阻止了欺
4、当前大多将研究的注意力集中在压制干扰或欺骗干扰本身，并且当前欺骗干扰检测方法准确性低、适用范围小，对混合干扰而言，缺乏高效、实现简单、性能好的检测算法，需要进一步的研究。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种北斗授时混合干扰检测方法，旨在解决针对“压制+欺骗”混合干扰而提出的众多解决方案在实际应用中存在局限的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种北斗授时混合干扰检测方法，包括以下步骤：
3、接收机接收“压制+欺骗”混合干扰信号，利用小波分析对压制干扰信号进行检测；
4、设置门限值，删除超过门限值的压制干扰信号，剩余真实信号和欺骗信号；
5、对所述真实信号、所述欺骗信号和接收机文件数据进行预处理，得到预处理后的特征；
6、构建基于神经网络北斗授时欺骗检测模型，并通过对北斗基带信号样本训练，完成模型产生对所有信号进行特征覆盖，得到欺骗判别模型；
7、将所述预处理信号输入所述欺骗判别模型提取信号的时-空特征，达到对信号的预测分类，得到检测结果；
8、使用样本集的60％作为输入训练集，剩余的30％作为输入测试集对所述欺骗判别模型进行实际测试，得到欺骗的判断准确率和测试均方根误差。
9、其中，所述基于神经网络gnss授时欺骗检测模型包括一维卷积层神经网络、长短期记忆神经网络和全连接3层。
10、其中，所述一维卷积层神经网络包括输入层、卷积层、池化层、全连接层和输出层。
11、其中，所述长短期记忆神经网络包括记忆单元、一组递归连接和激活函数。
12、其中，所述记忆单元包括输入门、遗忘门和输出门。
13、其中，所述预处理包括按时间进行数据对齐、依据字段实现采样对齐、归一化处理、全字段数据分析和基于滑动窗口求平均；
14、数据对齐：通过插值或去除数据中的时间信息来实现；插值方法包括线性插值、多项式插值和样条插值，它们可以将数据点填充到缺失的时间点上，并进行相应的预处理；
15、采样对齐：通过最小二乘法方法来对齐不同数据源的相应字段，以确保数据的一致性和准确性；
16、归一化处理：采用最小-最大归一化、z-score归一化和标准化方法可将数据的尺度转化为统一的形式；
17、全字段数据分析：通过全字段数据分析，发现数据中的异常值、离群点和重复信息，并进行相应的处理和清洗；同时，根据具体的需求选择最相关的字段进行组合和分析，以揭示出数据中的潜在模式；
18、滑动窗口求平均：通过调整滑动窗口的大小和步长，控制数据的粒度和分析的精度。
19、本专利技术的一种基于小波分析+神经网络的北斗混合干扰检测方法，包括利用小波包分析对接收信号进行分析，检测到压制干扰信号；设置门限值，将超过门限的压制干扰信号进行删除；对所述真实信号、所述欺骗信号和接收机文件数据进行预处理，得到预处理后的特征；构建基于神经网北斗授时欺骗检测模型，并通过对北斗基带信号样本训练，完成模型产生对所有信号进行特征覆盖，得到欺骗判别模型；将所述预处理信号输入所述欺骗判别模型提取信号的时-空特征，达到对信号的预测分类，得到检测结果，本专利技术所提出的解决授时“压制+欺骗”混合干扰的方案具有实际的工程意义，它具备成本低、算法灵活、性能好的优点，可将算法部署于基层电力系统授时接收机射频前端旁侧，同时也能有效配和冗余授时方法，对北斗接收机的完好性进行维护和检测。解决了针对授时“压制+欺骗”混合干扰提出众多解决方案在实际应用中存在局限的问题。
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1.一种北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
3.如权利要求2所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
4.如权利要求2所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
5.如权利要求4所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
6.如权利要求1所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
3.如权利要求2所述的北斗授时混合干扰检测方法，其特征在于，
...【专利技术属性】
技术研发人员：杨会，刘俊虹，黄懿，甄辉，王洲，郑胜翔，黄坤，谢武军，
申请(专利权)人：广西桂冠电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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