[发明专利]基于国产密码及扩频信息保护的北斗二代系统抗欺骗方法

摘要

本本发明专利涉及信息安全技术领域，设计一种基于国产密码和扩频信息保护的北斗D2导航电文抗欺骗的方案。近些年来北斗导航系统作为GNSS的新成员，其定位原理与GPS相似。由于民用信号的信号参数以及信息结构已通过相关文件公开于众，故欺骗方很容易制造欺骗信号并发动欺骗攻击，从而控制接收机的定位结果并造成极其严重的后果。本发明采用国产密码算法(SM2、SM3和SM4)用于生成认证信息，从而检测欺骗攻击。此外，本发明将签名和其他认证信息通过扩频调制的方式进行信息保护，从而防止认证信息篡改。本发明通过MATLAB和OpenSSL平台进行仿真实验，实验结果显示本发明可以抵抗欺骗攻击。

主权项

1.一种基于国产密码算法以及扩频信息保护的北斗二代D2导航电文抗欺骗方法，其特征在于：1)对北斗导航电文中的卫星位置信息认证，即基本导航信息进行保护。对于基本导航信息，采用签名认证的方式进行信息保护，将签名信息与卫星导航信息一起传输发送。2)对于北斗导航电文中的卫星时间信息认证，主要考虑对于周内秒计数信息的保护。对于周内秒计数信息，采用信息加密的方式以及信息扩频的方式进行信息保护，将密文信息与扩频信息随同电文一起发送给用户。3)对于1)以及2)中部分时间认证信息，采用信息扩频的方式进行信息保护，保证认证信息的安全。此外，在1)以及2)中，与认证过程相关的密钥信息，设计基于北斗短报文以及数字证书的密钥更新方式。4)对于1)、2)和3)中各种卫星导航信息的处理过程进行仿真，同时搭建卫星导航信号传播仿真平台，测定该方案可以成功实现的最低信噪比。