[发明专利]一种基于载噪比统计的卫星导航欺骗干扰检测方法

权利要求书

1.一种基于载噪比统计的卫星导航欺骗干扰检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，通过单极天线和贴片天线分别接收卫星导航信号，并由两台卫星导航接收机分别进行分析处理；

步骤2，假设两个天线每秒都有可用的载噪比，并且用P_1，n[k]和P_2，n[k]表示，其中P_m，n[k]表示在时间k秒，第m个天线获得的第n个导航卫星的载噪比，用于表示欺骗干扰存在的检测统计量S[k]是载噪比差异的标准偏差，由下式给出：

其中，D_n[k]＝P_1，n[k]-P_2，n[k]，表示在所有N个可用导航卫星上、在k秒的两个天线的载噪比之差；

步骤3，检测统计量S[k]在遭受欺骗干扰时和未被欺骗干扰时遵循不同的分布，欺骗干扰开始于时间t^*，基于载噪比的检测统计量{S[1],S[2],…,S[t^*-1]}遵循分布Q₀，{S[t^*],S[t^*+1],…}遵循分布Q₁，并且Q₀和Q₁都遵循卡方分布，其自由度由参与计算的卫星数量决定，用t_d表示检测到欺骗干扰的时间，则检测延迟为r＝t_d-t^*；

步骤4，有两种可能的检测事件，一种是虚警事件，定义为P_f＝P(t_d＜t^*)，另一种是延迟检测事件，定义平均检测延迟为快速检测算法需要在保持虚警率满足用户需求的条件下，最小化平均检测延迟时间；

步骤5，基于载噪比的检测输出的对数似然比为：

在没有欺骗干扰时，存在欺骗干扰时，其中，D(Q₀||Q₁))表示Q₀和Q₁的相对熵，是两个概率分布之间的非对称度量；

步骤6，通过累积和算法，可以推导出在时间t的欺骗干扰检测指示量为：

欺骗干扰检测指示量的递推公式可表示为：

m(t+1)＝max{m(t)+l(S[t+1])，0}；

步骤7，确定欺骗干扰检测阈值α，α的确定由检测延迟T₁和虚警时间T₀共同确定，满足如下公式：

T₀≥e^α

其中，c₁由ξ分布的自由度确定，s表示检测统计量S[k]；

步骤8，当欺骗干扰检测指示量m(t)＞α时，表示检测到欺骗干扰。

2.根据权利要求1所述基于载噪比统计的卫星导航欺骗干扰检测方法，其特征在于：单极天线的方向图在天顶方向具有低增益，在低仰角方向有与贴片天线近似的增益。