利用矢量跟蹤環路的欺騙干擾檢測與抑制方法

張瑞華 賈瓊瓊 吳仁彪

(中國民航大學智能信號與圖像處理天津市重點實驗室，天津 300300)

1 引言

衛星導航在民用和軍用領域均有較廣泛的應用，由于衛星距接收機的距離達2～3萬多公里，并且衛星發射功率只有幾十瓦，所以到達地面接收機時的信號非常微弱，以GPS系統L1頻率信號為例，到達地面時的信號功率只有-160 dBw，因此衛星導航接收機極易受到外界各類干擾的影響[1]，其中欺騙干擾是衛星導航系統面臨的主要威脅之一。近年來不斷有欺騙干擾成功欺騙GPS系統的例子出現，2011年伊朗利用美國無人機使用的GPS系統中的缺陷將其成功地欺騙至預設地點。Texas大學自2008年開始研究GPS欺騙干擾，并于2013年通過在游艇上實驗成功將其欺騙偏離正常航線。2017年6月22日俄羅斯黑海衛星定位系統顯示出錯誤的位置信息，英媒稱該問題暗示俄羅斯可能在測試一種用于欺騙GPS的新系統。電子科技大學在2016年詳細研究了生成式欺騙干擾并實現了對GPS系統的欺騙?？梢钥闯銎垓_攻擊讓人防不勝防，研究有效的欺騙干擾檢測與抑制方法迫在眉睫[2- 6]。

矢量跟蹤環路利用擴展卡爾曼的預測功能來提高矢量接收機對真實衛星信號的可預見性，目前基于矢量跟蹤環路的抗欺騙干擾技術研究主要分為欺騙干擾檢測與欺騙干擾抑制技術?；谑噶扛櫗h路的欺騙干擾檢測技術主要包括：DLR將波束形成算法與矢量跟蹤環路相結合并對欺騙干擾進行檢測[7]，該方法在跟蹤環路中需要較多的相關器，因此復雜度較大；……