[发明专利]基于仿生组合导航辅助的抗欺骗式干扰方法

说明书

本发明提供一种基于仿生组合导航辅助的抗欺骗式干扰方法，包括步骤：利用仿生组合导航通过多源数据融合实时获取的载体导航信息，与卫星导航电文中的卫星星历相结合，计算获得用于抗干扰检测的辅助信息；在GNSS基带信号处理部分进行欺骗式干扰检测处理，将欺骗式干扰信号检测、识别与剔除；在GNSS信息处理部分中进行电文延时检测，检测出是否存在欺骗式干扰中的再生式欺骗干扰；在GNSS定位解算部分再次进行欺骗检测，将欺骗式干扰信号检测、识别与剔除。本发明获取的导航信息不受外界环境影响，利用基于仿生组合导航的辅助信息，高效的判断欺骗性干扰信号是否存在，进而实现对欺骗式干扰的检测及抑制，扩大了抗欺骗干扰算法的适用性、提高了系统可靠性。

技术领域

本发明属于卫星应用的技术领域，涉及一种基于仿生组合导航辅助的抗欺骗式干扰方法，可用于复杂干扰环境中卫星信号的正常捕获跟踪。

背景技术

由于外界复杂的电磁干扰环境，卫星导航系统本身很容易受到各种类型射频干扰的影响。尤其在电子军事对抗中，针对性的干扰方法对导航接收机影响更大。目前，欺骗式干扰逐渐成为卫星导航领域的主要威胁。欺骗式干扰是使接收机在看似正常工作的条件下，让虚假的卫星信号优先控制导航接收机的跟踪环，让接收机锁定错误的卫星信号继而解算出虚假的导航数据，从而计算出错误的位置信息。

目前抗欺骗式干扰的主要方法分为三类：一，在卫星导航本身，通过多天线阵列技术，形成有用信号的波束。这种类型的接收机能向着欺骗式干扰源进行零陷，抑制欺骗式干扰的不利影响。二，在卫星导航算法中增加残留信号检测、自主完好性监视等算法，在卫星信号处理时检测欺骗式干扰信号；三，通过外部辅助信息辅助卫星导航信号抗干扰检测，例如通过GNSS/INS组合导航系统中的INS解算结果信息在卫星信号捕获阶段进行抗干扰检测。

发明内容

发明所要解决的课题是，克服传统的卫星导航抗欺骗式干扰需要的多个天线阵元、复杂算法、在卫星信号处理的单一层次进行辅助可靠性差的缺点，完成欺骗式干扰的检测。

用于解决课题的技术手段是：本发明提出一种基于仿生组合导航辅助的抗欺骗式干扰方法，包括如下步骤：

利用仿生组合导航通过多源数据融合方法实时获取的载体导航信息，并与导航电文中的卫星星历数据相结合，计算获得用于抗干扰检测的辅助信息；

根据所述仿生组合导航提供的辅助信息，在GNSS基带信号处理部分进行欺骗式干扰检测处理，将检测所得欺骗式干扰信号剔除；

根据所述GNSS基带信号处理部分剔除后的辅助信息，在GNSS信息处理部分中进行电文延时检测，检测出是否存在欺骗式干扰中的再生式欺骗干扰；

根据所述GNSS信息处理部分处理后的辅助信息，在GNSS定位解算部分再次进行欺骗检测，将检测的欺骗式干扰信号剔除。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述利用仿生组合导航实时获取的载体导航信息包括辅助时间信息、辅助位置信息、辅助速度信息、辅助姿态信息。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助信息包括卫星的伪距信息、信号的码相位值、辅助码速率信息。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述卫星的伪距信息由仿生组合导航提供辅助信息中载体位置信息和导航电文中的卫星星历中位置信息计算得到。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述信号的码相位值采用以下步骤获得：

由伪距信息和光速得到信号传播时间，及根据GNSS基带信号处理部分中记录的信号接收时间处理得到信号发射时间；并根据信号发射时间处理得到信号的码相位值。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助码速率信息采用以下步骤获得：