隨著全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的不斷發(fā)展,衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在人們生活中的應(yīng)用越來越廣泛,其中,中國的北斗系統(tǒng)和美國的全球定位系統(tǒng)發(fā)展尤為迅速。但是衛(wèi)星信號在到達地面時已經(jīng)受到相當大的信號衰減,且民用導(dǎo)航信號結(jié)構(gòu)公開,使得民用接收機非常容易遭受自然干擾和人為干擾。無法避免的是自然干擾,而人為干擾產(chǎn)生的干擾效果更強。人為干擾包括壓制式和欺騙式干擾。針對危害性更大的欺騙式干擾,本文以GPS民用接收機為研究對象,針對如何提高GPS民用接收機的抗干擾性能的問題,對適用于民用接收機的欺騙干擾信號檢測方法展開研究。本文主要研究了多種欺騙干擾信號檢測方法,并通過實驗驗證其檢測效果,主要工作總結(jié)如下:1、對欺騙式干擾進行了分類總結(jié),在此基礎(chǔ)上研究了欺騙式干擾對接收機的影響,同時對現(xiàn)有的抗欺騙式干擾技術(shù)進行了全面地總結(jié)。2、分析了適用于民用接收機的欺騙干擾信號檢測方法,并對它們分別展開了相應(yīng)的研究。重點研究了信號質(zhì)量監(jiān)測(SQM)方法,提出利用加檢測窗和判別比例來減少可能由噪聲帶來的誤判,并通過仿真實驗驗證了其檢測結(jié)果,且研究了擴展SQM方法。3、研究了欺騙干擾策略和抗欺騙干擾策略。給出了欺騙信號誘騙目標接收機的不同方式及其圖示過程;提出了聯(lián)合欺騙干擾信號檢測策略,能夠?qū)ζ垓_干擾信號進行分類判別。4、分析了欺騙信號對相關(guān)器輸出值的影響,并以此為基礎(chǔ),針對多普勒鎖定的欺騙信號,利用多普勒一致性監(jiān)測的檢測方法,并進行了理論推導(dǎo)和仿真實驗驗證。在典型接收機跟蹤環(huán)路中加入了多普勒一致性監(jiān)測模塊,使得接收機更具有魯棒性。5、詳細分析了進行欺騙干擾檢測實驗的一些考慮因素后,搭建了實驗硬件平臺。針對轉(zhuǎn)發(fā)式和中級生成式欺騙干擾,設(shè)計了實際的欺騙干擾場景,開展了不同的欺騙干擾信號檢測實驗,利用實驗采集得到的數(shù)字中頻信號驗證了幾種欺騙干擾信號檢測方法的有效性。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：P228.4
【部分圖文】：

誘導(dǎo)接收機產(chǎn)生錯誤的定位或授時結(jié)果。因此首先介紹欺騙式干擾的類型、原理和對目標接收機的可能的抗欺騙式干擾技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上進行對比分干擾式干擾信號產(chǎn)生方式的不同，可以分為轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙干欺騙干擾騙干擾是指欺騙方僅僅通過接收機天線接收真實的衛(wèi)功率放大，然后由相應(yīng)的發(fā)射天線對準目標接收機進騙過程會產(chǎn)生信號時延，這個可控的時延就是轉(zhuǎn)發(fā)式量。轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙過程比較簡單，不需要改變衛(wèi)星信號軍用的 P(Y)碼在特定的欺騙場景下任然有效。對應(yīng)上擾原理框圖如圖 2-1 所示。

式欺騙干擾可以產(chǎn)生精細化的干擾也比生成初級的要復(fù)雜的多。干擾干擾相比，這種欺騙干擾克服了單源進行聯(lián)合欺騙，能打敗基于到達欺騙干擾，首先需要知道目標接收欺騙信號的碼相位和載波相位與真上述初級和中級都要大很多，在中干擾源的偽距誘騙值應(yīng)該收斂于一要。因此可知，這種欺騙干擾的有擾源離目標接收機的距離不能過大標接收機往往是移動的，這將使此環(huán)境中幾乎不存在。高級生成式欺

(e)m =2200 (f) =2700圖 2-6 不同欺騙信號功率和載波相位偏差對 PLL 載波相位跟蹤誤差的影響由圖 2-6 可知，k 和 對 PLL 載波相位跟蹤誤差的影響都較大；但當 =00和 1800時,欺騙信號載波相位與真實信號同步，故 對載波相位跟蹤誤差沒有影響，圖 2-6-(b)中發(fā)生跳變的原因是式(2-9)的分母為零。圖 2-6 中是在欺騙信號與真實信號相對碼偏移t大于 1 個碼片進行的，這時若接收機捕獲階段二維空間分辨率較高時，欺騙相關(guān)峰和真實相關(guān)峰是分開的。隨著欺騙信號功率的增大，捕獲環(huán)路逐漸捕獲到欺騙信號上。于是欺騙信號功率才能影響 PLL 載波相位跟蹤誤差。而當小于 1 個碼片時， R R t 1，在 =600時的結(jié)果如圖 2-7 所示。

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本文編號：2824218