[发明专利]基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法

权利要求书

1.一种基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：所述的方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)利用接收机对接收信号进行解码，选出其中的空中位置消息，并按ICAO地址将空中位置消息进行分组，得到方向向量组和到达时间；

2)对于步骤1)中得到空中位置消息组，根据相应的到达时间找到其对应的阵列信号，并计算出特征向量组；

3)逐一计算上述特征向量组中两个相邻向量的余弦相关值，得到余弦相关值序列，然后利用余弦相关值序列判断同一组空中位置消息是否来自同一信源，如是，进入下一步骤，否则进入步骤6)；

4)对来自同一信源的空中位置消息组，分别计算步骤1)和步骤2)中所得方向向量组及特征向量组的余弦相关值序列γ和β；

5)计算步骤4)中得到的方向向量组的余弦相关值序列γ和特征向量组的余弦相关值序列β的皮尔逊相关系数，进而判断出真实目标和虚假目标；

6)对步骤3)中来自不同信源的空中位置消息组，重新进行分组并重复步骤2)到步骤5)。

2.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤1)中，所述的利用接收机对接收信号进行解码，选出其中的空中位置消息，并按ICAO地址将空中位置消息进行分组，得到方向向量组和到达时间的方法是：利用接收机对接收信号进行解码，选出空中位置消息，利用对其解码得到的三维位置坐标和接收机的三维位置坐标做差计算出相应的方向向量，再按照解码得到的ICAO地址将具有相同ICAO地址的空中位置消息及相应的方向向量分为一组，得到同一目标的空中位置消息组和方向向量组，并得到相应的一组到达时间。

3.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤2)中，所述的对于步骤1)中得到空中位置消息组，根据相应的到达时间找到其对应的阵列信号，并计算出特征向量组的方法是：对于步骤1)中得到的一个空中位置消息组，根据相应的到达时间，取得与之对应的阵列信号组，对阵列信号组中的信号，逐一求取协方差矩阵并进行特征值分解，选出每一个特征矩阵中最大特征值对应的特征向量，组成特征向量组。

4.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤3)中，所述的逐一计算上述特征向量组中两个相邻向量的余弦相关值，得到余弦相关值序列，然后利用余弦相关值序列判断同一组空中位置消息是否来自同一信源的方法是：对特征向量组U＝{u₁,...,u_n}中任意两相邻向量u_i和u_i+1，求余弦相关值得到一个余弦相关值序列，然后检测余弦相关值序列中每一个值是否均大于或等于门限，若是，则认为该组空中位置消息来自同一信源。

5.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤4)中，所述的对来自同一信源的空中位置消息组，分别计算步骤1)和步骤2)中所得方向向量组及特征向量组的余弦相关值序列γ和β的方法是：对特征向量组中的向量以间隔为q计算余弦相关值得到特征向量组的余弦相关值序列β；同样以q为间隔计算出方向向量组的余弦相关值序列γ。

6.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤5)中，所述的计算步骤4)中得到的方向向量组的余弦相关值序列γ和特征向量组的余弦相关值序列β的皮尔逊相关系数，进而判断出真实目标和虚假目标的方法是：计算特征向量组的余弦相关值序列β和方向向量组的余弦相关值序列γ的皮尔逊相关系数设定判定门限值，若皮尔逊相关系数高于门限值则判定为真实目标，否则判定为虚假目标。

7.根据权利要求1所述的基于空间相关一致性的ADS-B欺骗式干扰检测方法，其特征在于：在步骤6)中，所述的对步骤3)中来自不同信源的空中位置消息组，重新进行分组的方法是：将该组空中位置消息中第一条空中位置消息的来源标记为信源1，逐一检测该组空中位置消息的余弦相关值是否低于门限，若首次检测到某一空中位置消息的余弦相关值低于门限，则标记该空中位置消息来自信源2；若不是首次检测到某一空中位置消息的余弦相关值低于门限，假设在该空中位置消息之前已经标记过j个信源，则逐一检测空中位置消息是否来自信源1～j-1，若均不是则标记为新信源，最后将同一信源的消息分为一组得到新分组。