部分衛(wèi)星欺騙對GNSS民用接收機(jī)的定位影響分析

部分衛(wèi)星欺騙對GNSS民用接收機(jī)的定位影響分析

葉小舟,劉文祥,蘇映雪,雍玲,王飛雪

(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)研究中心,長沙 410073)

摘要：欺騙干擾給衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)帶來巨大威脅,為了更好的研究抗欺騙技術(shù),必須要對欺騙的機(jī)理進(jìn)行深入的了解。本文假設(shè)了一種部分衛(wèi)星欺騙模型,理論上分析了部分衛(wèi)星偽距的改變對GNSS民用接收機(jī)的定位影響,并通過仿真證實(shí)了接收機(jī)的定位影響與所選擇的欺騙衛(wèi)星的空間幾何構(gòu)型息息相關(guān),該研究對衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)抗欺騙技術(shù)的研究具有一定的參考價值。

關(guān)鍵詞：部分衛(wèi)星欺騙;民用接收機(jī);GNSS;定位性能;抗欺騙技術(shù)

doi:10.13442/j.gnss.1008-9268.2015.05.010

中圖分類號：TN967.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1008-9268(2015)05-0052-07

收稿日期：2015-07-17

作者簡介

Abstract:Nowadays, Spoofing jamming is a huge threat to the GNSS receiver. In order to study the method of anti-spoofing, it is necessary to make a thorough understanding of the mechanism of spoofing jamming. By modeling partial satellites spoofing, the influence of positioning of GNSS receiver under partial satellites spoofing is analyzed in this paper. The positioning impact is closed to the partial satellites’ space geometric is demonstrated by simulation. The results have a certain reference value for the research of the anti-spoofing technology of the receiver.

0引言

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)不僅廣泛應(yīng)用于人們的日常生活,而且在國防安全領(lǐng)域,尤其是戰(zhàn)機(jī)、戰(zhàn)艦導(dǎo)航和武器的精確制導(dǎo)等方面都發(fā)揮著不可缺失的重要作用。

目前對GNSS接收機(jī)的欺騙干擾可分為兩種:生成式欺騙干擾和轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙[2]。生成式欺騙可以根據(jù)導(dǎo)航信號模擬源預(yù)先設(shè)定的軌跡來模擬真實(shí)衛(wèi)星信號,從而使得目標(biāo)接收機(jī)鎖定欺騙信號并按照預(yù)設(shè)軌跡定位。轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙又分為透明轉(zhuǎn)發(fā)式和智能轉(zhuǎn)發(fā)式,其中透明轉(zhuǎn)發(fā)式是將接收到的真實(shí)信號直接轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo),僅是將信號進(jìn)行一個延時,內(nèi)容不做任何改變,不能使目標(biāo)接收機(jī)按照任意的預(yù)設(shè)軌跡定位,而智能轉(zhuǎn)發(fā)式可以通過篡改電文信息、精確控制不同衛(wèi)星的轉(zhuǎn)發(fā)時延等方法來達(dá)到誘騙導(dǎo)航的目的。……