System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种虚假卫星导航信号的过滤方法技术_技高网

一种虚假卫星导航信号的过滤方法技术

技术编号:41063017 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-24 11:15
本发明专利技术涉及卫星信号安全检测技术领域,具体公开了一种虚假卫星导航信号的过滤方法,所述方法包括:S1、接收器获取检测区域内的卫星导航信号并对卫星导航信号进行滤波通道处理,获取卫星状态信息;S2、获取卫星状态信息的频域信号,并提取频域信号特征;S3、对特征提取结果进行分析,依据特征提取分析结果执行过滤策略;S4、将过滤策略结果输入深度神经网络模型进行训练,更新获得导航信号过滤模型;本发明专利技术通过分析频域数据的特征提取信息的结果,进行初步判断虚假卫星导航信号,通过设置过滤策略对可能存在的虚假卫星导航信号进行进一步过滤处理,提高虚假卫星导航信号的精确过滤过程,进而提高虚假干扰过滤效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星信号安全检测,具体涉及一种虚假卫星导航信号的过滤方法


技术介绍

1、随着卫星导航服务在军用和民用领域的广泛普及;涉及了国家国防、国民生产生活的方方面面,但是全球导航卫星系统gnss的应用和传播过程中收到的信号干扰很多,经常在无意识的状态下解算处错误的定位信息,进而干扰正常卫星导航信号的捕捉和跟踪。

2、特别是对于欺骗性干扰信号而言,其存在与正常信号特征相同或相似的特征,并且隐蔽性较强,当接收机接收到这些虚假信号后容易以正常信号来对待,并完成这些虚假卫星信号的捕捉、跟踪和解调处理,获得虚假信号中包含的各种虚假信息,进而产生各种错误操作指令,影响重要行业部门的安全。

3、现有的过滤虚假卫星导航信号大多采用构建分类器对虚假卫星信号频率进行分析,但是通过这种检测虚假信号的方法过程较为复杂,并且需要消耗过多的时间和运行成本,而且由于虚假卫星信号功率的逐步增大,对真实卫星导航信号的干扰增大,导致接收真实信号的效率降低,并且在信号的过滤过程中还需要借助信号检测技术,导致实时性较差。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种虚假卫星导航信号的过滤方法,解决以下技术问题:

2、怎样提高虚假卫星导航信号的精确过滤过程,同时提高虚假干扰过滤效率,并降低过滤时间成本和运行成本。

3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

4、一种虚假卫星导航信号的过滤方法,所述方法包括:

5、s1、接收器获取检测区域内的卫星导航信号并对卫星导航信号进行滤波通道处理,获取卫星状态信息;

6、s2、获取卫星状态信息的频域信号,并提取频域信号特征;

7、s3、对特征提取结果进行分析,依据特征提取分析结果执行过滤策略;

8、s4、将过滤策略结果输入深度神经网络模型进行训练,更新获得导航信号过滤模型。

9、优选地,所述步骤s3中对特征提取结果进行分析的过程为:

10、s31、根据获取的频域数据按照从低到高的频率分别进行特征划分,依次获取第一参数和第二参数;

11、s32、依据第一参数和第二参数及其频域数据的个数获取获取特征量信息;

12、s33、若特征量信息符合预设条件要求,则判断不存在虚假卫星导航信号,否则判断存在虚假卫星导航信号,并进行虚假卫星导航信号过滤。

13、优选地,所述步骤s31中的第一参数和第二参数的获取方式为:

14、根据频域数据频率大小从低到高划分特征量集合a;

15、将集合与预设频域数据阈值区间进行比对,若低于预设频域数据阈值区间则划分为第一集合;若高于预设频域数据阈值区间则划分为第二集合;若属于预设频域数据阈值区间则划分为第三集合;

16、将第一集合和第三集合合并为第一参数集合,将第二集合和第三集合合并为第二参数集合;

17、通过公式计算出第一参数,其中,为第一集合和第三集合的频域数据数量之和;

18、通过公式计算出第二参数,其中,为第二集合和第三集合的频域数据数量之和。

19、优选地,所述特征量信息的计算方法为:

20、令计算出频域特征参数;计算出频域数据量比例;

21、通过公式计算出特征量系数,其中,为预设函数;,为权重系数,且,均大于0;为标准频域特征参数;为预设频域特征偏差参数;为标准频域数据量比例;为预设频域数据量比例偏差值。

22、优选地,将特征量系数与预设阈值区间进行比对:

23、若∈,判断可能存在虚假卫星导航信号,执行过滤策略;

24、若∉,则进一步判断:若<,判断不存在虚假卫星导航信号;

25、若>,判断肯定存在虚假卫星导航信号,排除当前虚假卫星导航信号。

26、优选地,所述过滤策略为:

27、根据检测区域的任意两个信号源发射的ads-b报文信号编号为0和1;

28、计算报文0、1到达目标主基站的时间、,计算报文0、1到达其他基站的时间、;

29、计算报文0、1解析的位置到达目标主基站的距离

30、、,计算报文0、1解析的位置到达其他基站的距离、;

31、通过公式计算获得可信系数;

32、其中,、为预设时间补偿系数;为光速;为预设调整系数;

33、当≤时,=;

34、当>时,=;

35、其中,为距离允许偏差值;为距离预设固定预警值。

36、优选地,将可信系数与预设可信系数阈值进行比对:

37、若>,则判断存在虚假卫星导航信号,排除当前虚假卫星导航信号;

38、若≤,则判断不存在虚假卫星导航信号。

39、优选地,所述频域信号的特征提取过程是通过fft电路将时域信号转化为频域信号,提取的特征包括频域数据和频域数据个数。

40、本专利技术的有益效果:本专利技术通过分析频域数据的特征提取信息的结果,进行初步判断虚假卫星导航信号是否存在,并且对于存在虚假卫星导航信号的情况进行虚假卫星导航信号过滤,对于可能存在虚假卫星导航信号的情况进行进一步分析,通过设置过滤策略对可能存在的虚假卫星导航信号进行进一步过滤处理;保证虚假卫星导航信号的准确化和精度化的再次确认过程;进而提高虚假卫星导航信号的精确过滤过程,同时提高虚假干扰过滤效率,并降低过滤时间成本和运行成本。

41、当然,实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

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【技术保护点】

1.一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述步骤S3中对特征提取结果进行分析的过程为:

3.根据权利要求2所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述步骤S31中的第一参数和第二参数的获取方式为:

4.根据权利要求2所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,步骤S32中特征量信息的计算方法为:

5.根据权利要求4所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,将特征量系数与预设阈值区间进行比对:

6.根据权利要求5所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述过滤策略为:根据检测区域的任意两个信号源发射的ADS-B报文信号编号为0和1;

7.根据权利要求6所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,将可信系数与预设可信系数阈值进行比对:

8.根据权利要求1所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述频域信号的特征提取过程是通过FFT电路将时域信号转化为频域信号,提取的特征包括频域数据和频域数据个数。

...

【技术特征摘要】

1.一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述步骤s3中对特征提取结果进行分析的过程为:

3.根据权利要求2所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,所述步骤s31中的第一参数和第二参数的获取方式为:

4.根据权利要求2所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征在于,步骤s32中特征量信息的计算方法为:

5.根据权利要求4所述的一种虚假卫星导航信号的过滤方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱宝良付博任福星郭军强付首
申请(专利权)人:北京神导科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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