[发明专利]一种基于多用户协作的转发式欺骗源的定位方法

说明书

本发明提供一种基于多用户协作的转发式欺骗源的定位方法，基于至少4个用户的位置、单卫星的位置以及对应同一个虚假信号的每个用户的欺信时差，获得欺骗源的位置；其中，所有所述欺信时差为单卫星发射的真实信号和所述欺骗源转发的、对应所述真实信号的同一虚假信号到达对应用户的时间的差值。相比于现有TDoA干扰源定位技术要求多个用户必须严格时间同步相比，本发明无此要求，这将大大简化本发明的应用复杂度，更利用推广应用。

技术领域

本发明涉及导航定位领域，更具体地，涉及基于多用户协作的转发式欺骗源的定位方法。

背景技术

全球卫星导航系统(GNSS)，包括GPS、GLONASS、Galileo、北斗以及其它区域系统和增强系统，能够为全球用户提供准确的定位、导航、授时服务，由于良好的性能和低廉的成本，已经广泛应用于商业、运输、电力、航空航天、抗震救灾等领域，另外在军事上也有极其重要的地位。但导航卫星距离地球较远，到达地面的信号功率微弱，民用导航系统结构开放，信号体制公开，这些因素使人为欺骗卫星导航接收设备成为可能。欺骗攻击是一种恶意干扰，通过向接收机发送伪造或经过延迟的导航信号，欺骗攻击可以误导接收机产生错误的位置和时间信息。

为防御欺骗干扰，反欺骗技术已成为当前卫星导航领域研究热点。现有反欺骗技术，包括单天线、双天线、多天线、功率检测、信号质量监测、载波相位双差、环路状态监测、接收机自主完好性监测、转发式聚类、最大似然估计等技术，基本上都是一种“被动”防御技术，主要研究如何检测是否存在欺骗信号(称为欺骗检测)、哪个或哪些是欺骗信号(称为欺骗识别)以及如何抑制欺骗干扰对用户的影响(称为欺骗抑制)。这些技术仅能使采用了该技术的用户受益，并不能消除欺骗源的存在。另一方面，若我们能“主动”对欺骗干扰源进行定位，利用所得位置信息清除欺骗干扰源，则可以做到“一劳永逸”，使较大范围内用户受益。因此，如何实现欺骗干扰源定位是防御欺骗干扰的另一有效途径。

现有的干扰源定位技术，主要包括到达角(AOA)、接收信号强度(RSS)、到达时间差(TDOA)、到达频率差(FDOA)等。但这些技术都是将干扰源单纯地看作干扰信号来处理。而欺骗干扰，它不仅是一种干扰，而且是一种可以被接收使用的导航信号。因此，通过挖掘欺骗信号是一种可以被接收使用的导航信号这一特点，将能研究出更加高效的欺骗干扰源定位技术。

欺骗干扰，按实施方式不同，可分为自主产生式欺骗干扰和转发式两类。其中，自主产生式欺骗干扰，需要提前获得导航信号结构、伪码、电文等信息。这类干扰仅对公开民用信号存在，对加密的授权信号不存在。与之相对的，转发式欺骗干扰，仅需对信号进行延迟、播发，无需进行任何信息层面处理，因此对所有导航信号均存在。自主产生式欺骗和转发式欺骗干扰，欺骗用户的方式存在较大差异，其相应的干扰源定位方式也存在较大不同。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于多用户协作的转发式欺骗源的定位方法。

根据本发明的一个方面，提供一种基于多用户协作的转发式欺骗源的定位方法，其基于至少4个用户的位置、单卫星的位置以及对应每个用户的欺信时差，获得欺骗源的位置；

其中，所述欺信时差为卫星发射的真实信号和所述欺骗源转发的、对应所述真实信号的虚假信号分别到达对应用户的时间的差值。

本申请提出一种利用不同用户对同一欺骗信号进行欺信时差测量，实现欺骗源定位，可为寻找进而清除欺骗干扰源提供所必需的位置信息，在干扰监测网络、干扰源定位中具有重要应用价值。相比于现有TDoA干扰源定位技术要求多个用户必须严格时间同步，本发明无此要求，这将大大简化本发明的应用复杂度，更利用推广应用。

附图说明

图1为理想状态下欺骗源可能的位置示意图；

图2为现实中欺骗源可能的位置示意图；

图3为根据本发明实施例的所述定位方法的流程示意图。