【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及gps，具体为基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法。
技术介绍
1、全球定位系统(gps)是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统，是美国第二代卫星导航系统在子午仪卫星导航系统的基础上发展起来的。在军事上，gps技术可以提供准确的导航和定位信息，帮助军队在战场上精确地确定目标位置、规划行动路线并进行精确的定位。在民用领域，最显而易见的应用就是车载导航系统，它们能够帮助驾驶员规划最佳路线、避开交通拥堵并指导到达目的地。除此之外，gps还被用于航空导航、船舶航行、农业、地质勘探、灾害救援、物流运输、户外探险和户外运动等领域。
2、随着gps不断的广泛深入应用，有关gps的欺骗干扰技术也在得到不断的发展和关注。在军用领域，gps欺骗式干扰可用于破坏敌方军事单位的导航系统，使其失去对地理位置的准确掌控。这种干扰可以导致误导、混乱和延误，给敌方造成战术上的不利局面。在民用领域，随着无人机的快速发展，其广泛而无秩序地使用严重威胁着社会安全，而通过利用gps欺骗式干扰技术可以对这些问题实现有效的控制。
3、传统的gps转发式欺骗干扰技术关键在于信号时延控制，通过向信号加入人为时延来实现对目标接收机的欺骗干扰，但这种直接加入时延的方法会导致欺骗信号入侵时发生明显的钟差跳变。而现有的接收机具备一定的抗欺骗能力，使得传统的转发式欺骗易被检测，隐蔽性减弱。
4、现有技术对比如下；
5、对比专利1：一种抗转发式欺骗的捕获方法和接收机，授权公告日，2020/3/17；授权公告日
6、该专利技术公开一种抗转发式欺骗的捕获方法和接收机，通过对每一颗卫星信号进行码频二维搜索，判断转发式欺骗干扰是否存在；若转发式欺骗干扰存在则开启2个跟踪通道分别对这2个信号进行跟踪；对2个跟踪通道进行位同步，得到2个信号的信号时延；比较2个信号的信号时延，关闭信号时延大的信号的跟踪通道；继续开启信号时延小的信号的跟踪通道，进行信号的帧同步电文解算，并利用其定位。
7、虽然同样涉及转发式欺骗干扰，但该对比技术主要侧重于如何有效检测并抑制转发式欺骗干扰；而本申请中主要侧重于如何在转发式欺骗干扰过程中进行优化，利用转发式欺骗干扰模型，来对欺骗信号进行进一步的优化。
8、对比专利2：一种转发式无人机导航欺骗方法，授权公告日，2022/6/24；授权公告日号：cn114660623a，
9、该专利技术提供了一种转发式无人机导航欺骗方法，确定转发设备的自身坐标和第i颗卫星的坐标；分别计算第i颗卫星到达转发设备的导航信号传播时延、导航信号由转发设备到目标无人机的传播时延、第i颗卫星到达诱骗坐标的传播时延；进而得到第i颗卫星的信号的转发时延量；计算公共时延量修正转发时延量，并根据修正后的转发时延量将第i颗卫星信号进行时延，将时延后的卫星信号叠加，形成欺骗干扰信号，辐射至目标无人机处，实现对无人机的转发式导航欺骗干扰。
10、虽然同样涉及对转发式欺骗干扰的改进，但该技术中的主要优化方式为分别计算当前天空中的可见导航卫星，分离提纯后的信号的转发时延量，并根据目标无人机及转发设备的相对位置关系修正欺骗信号滞后量，同时根据探测设备获取的目标无人机位置实时更新欺骗位置形成动态欺骗干扰轨迹，降低欺骗信号被检测识别的概率；而本申请中的优化方式为间断加入欺骗时延，这样可以可以显著减小入侵时刻的钟差跳变，在保证转发式欺骗定位结果精度的同时，更好的达到欺骗效果，提高了欺骗干扰的隐蔽性。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，此方法能够有效减少钟差的跳变，在保证转发式欺骗定位结果精度的同时更好的达到欺骗效果。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
3、基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：具体步骤如下：
4、(1)接收真实卫星信号，确定目标接收机a坐标(xa,ya,za)，欺骗干扰机t的坐标(xt，yt，zt)以及第i颗定位卫星的坐标
5、(2)确定将要欺骗到的位置b的坐标(xb，yb，zb)；
6、(3)计算定位卫星与干扰机的真实距离sit，定位卫星与欺骗位置的真实距离sib，干扰机与目标接收机的真实距离ta；
7、(4)根据步骤(3)所得到的真实距离获得转发式欺骗干扰时延的计算模型；
8、(5)根据步骤(4)所获得的转发式欺骗干扰时延的计算模型计算需要向第i颗卫星增加的时延量τi；
9、(6)获得原始信号的钟差跳变幅值与阈值；
10、(7)根据步骤(6)所获得原始信号的钟差跳变幅值与阈值以及步骤(5)计算所得的时延量，获得正时延递加模型；
11、(8)根据步骤(7)所获得正时延递加模型计算频次nm以及每次增加的时延量τi',k；
12、(9)根据步骤(8)所得增加时延量以及频次，间断向各个卫星加入延时，每隔δt叠加一次，共δtnm完成欺骗，生成导航电文和c/a码，并重新调制在载波上，生成转发信号，以实现转发式欺骗干扰。
13、进一步，步骤(4)具体包括：
14、(4.1)得到接收机锁定目标接收机的卫星信号定位方程如下：
15、
16、式中，ρi(i＝1,2,3,4)表示用户接收机根据真实卫星信号中调制的导航电文所解算出来的接收机与各卫星之间的伪距，sia(i＝1,2,3,4)表示目标接收机与卫星之间的真实距离，tu表示卫星时钟与用户接收机时钟的钟差。
17、(4.2)根据步骤(4.1)，当目标接收机锁定转发信号时，定位方程如下：
18、
19、式中，sit(i＝1,2,3,4)表示参与定位卫星与干扰机的真实距离，ta表示干扰机与目标接收机的真实距离，ti(i＝1,2,3,4)表示各路卫星信号人为增加的时延。
20、(4.3)根据步骤(4.1)和步骤(4.2)，为了使目标接收机定位错误到欺骗地点，则定位方程如下：
21、
22、(4.4)根据步骤(4.3)，转发式欺骗干扰时延的计算模型如下：
23、
24、式中，ti(i＝1,2,3,4)表示第i颗卫星需要增加的人为时延。
25、进一步，步骤(7)中加入时延的频次nm的计算公式为：
26、
27、式中，nm表示时延增加频次门限，τmin表示最小时延，dtmax表示本地钟差最大幅值，δl表示钟差检测跳变所设阈值。
28、进一步，步骤(8)中每次需要向各卫星增加的时延量τ的计算公式为：
29、
30、式中，τi',k为各卫星每次需要增加的时延，t为本地时间，nk为第k次增加时延，nm表示时延增加频次门限。
31、有益效果：
32、本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：步骤(4)具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：步骤(7)中加入时延的频次Nm的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：步骤(8)中每次需要向各卫星增加的时延量τ的计算公式为：
【技术特征摘要】
1.基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于欺骗干扰时延模型的转发式欺骗信号正时延优化方法，其特征在于：步骤(4)具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于欺骗干扰...
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