[发明专利]一种基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法

权利要求书

1.一种基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，该检测方法包括以下步骤：

1)分别统计无欺骗攻击阶段E相关器和L相关器的相干积分样本的分布特性，并得到的对应的理论分布参数；

2)获取GNSS接收机跟踪阶段E相关器和L相关器的输出值；

3)根据E相关器和L相关器的输出值在每个时间窗口内分别评估E相关器和L相关器的相干积分样本与理论分布总体的差异，分别得到E相关器和L相关器的检验统计量；

4)采用OR原则，根据E相关器和L相关器的检验统计量判断当前GNSS接收机是否处于欺骗攻击阶段。

2.根据权利要求1所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，所述步骤3)采用KS test方法分别评估E相关器和L相关器的相干积分样本与理论分布总体的差异。

3.根据权利要求2所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，所述步骤3)还包括通过概率转换将得到的检验统计量转换为均匀分布的变量，转换后的变量为：

其中D_N是检验统计量，N为E相关器、L相关器输出在时间窗口内的样本总数，H是m×m阶描述CDF的矩阵，m＝2k-1，是矩阵H的n次幂的第j行，第j列元素，j、h都为正整数，且0≤h＜1。

4.根据权利要求3所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，所述步骤1)中的理论分布参数为莱斯分布的分布参数，采用MLE方式确定。

5.根据权利要求4所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，MLE方式确定的理论分布参数为：

其中和为采用MLE方式确定的莱斯分布的分布参数，I_k和Q_k分别表示I和Q支路的分量，k为滑动区间，N为窗口内样本的数量，为码相位。

6.根据权利要求4所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，该方法还包括采用QQ plot对MLE方式确定的理论分布参数进行校准的步骤。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，所述的OR原则为：E相关器和L相关器的检验统计量中任意检验统计量的判断结果为GNSS处于欺骗攻击阶段，则该GNSS处于欺骗攻击阶段；E相关器和L相关器的检验统计量的判断结果均为GNSS未处于欺骗攻击阶段，则该GNSS未处于欺骗攻击阶段。

8.根据权利要求7所述的基于信号质量监测的欺骗攻击检测方法，其特征在于，所述OR原则的虚警率P_FA,OR为：

P_FA,OR＝P(alert_E∨alert_L|H₀)

＝P(alert_E|H₀)+P(alert_L|H₀)-P(alert_E^alert_L|H₀)

≤P(alert_E|H₀)+P(alert_L|H₀)

其中P_FA,OR为OR原则采用的虚警率，alert_E和alert_L分别代表E和L相关器告警，H₀表示无欺骗攻击场景条件，P(alert_E|H₀)和P(alert_L|H₀)分别代表E和L相关器的虚警率。