無人機(jī)在近年來的幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中的精彩表現(xiàn),使其應(yīng)用價(jià)值得到各國(guó)的廣泛認(rèn)可,現(xiàn)已成為高新技術(shù)裝備發(fā)展的熱點(diǎn)之一,無人機(jī)技術(shù)也在軍事需求的推動(dòng)下得到了飛速發(fā)展。無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈上行鏈路作為無人機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分,主要用來傳輸由地面控制站向無人機(jī)發(fā)送的飛行控制數(shù)據(jù)以及任務(wù)載荷控制數(shù)據(jù)等控制指令,被稱為無人機(jī)的“生命線”。上行鏈路中的欺騙干擾是指通過偽造真實(shí)上行鏈路信號(hào),以較低功率對(duì)無人機(jī)實(shí)施有效干擾的新興技術(shù),隨著電子對(duì)抗技術(shù)的快速發(fā)展,欺騙干擾逐步成為無人機(jī)上行鏈路面臨的現(xiàn)實(shí)威脅。然而目前公開的文獻(xiàn)資料中并沒有關(guān)于無人機(jī)上行鏈路中抗欺騙技術(shù)的研究。本論文的目的便是針對(duì)這一問題,研究設(shè)計(jì)一種抗欺騙干擾技術(shù)方案以滿足無人機(jī)上行鏈路中日益迫切的抗欺騙需求。論文研究了無人機(jī)上行鏈路的特點(diǎn),分析了欺騙干擾的作用機(jī)理。闡明了無人機(jī)上行鏈路中抗欺騙干擾技術(shù)研究的必要性,并為抗欺騙干擾方案的研究設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上提出了一種可靠的抗欺騙干擾方案,使無人機(jī)上行鏈路具備了抗欺騙干擾的能力。論文提出的抗欺騙干擾方案在信號(hào)處理層面的捕獲跟蹤階段和信息處理層面的數(shù)據(jù)比特階段進(jìn)行抗欺騙設(shè)計(jì)。在捕獲跟蹤階段,通過無人機(jī)捕獲到的相關(guān)峰個(gè)數(shù)來檢測(cè)欺騙干擾存在與否,然后同時(shí)跟蹤所有超過捕獲門限的信號(hào)并根據(jù)信號(hào)功率的大小將信號(hào)分類為真實(shí)上行鏈路信號(hào)和欺騙信號(hào),之后使用連續(xù)欺騙干擾消除算法對(duì)欺騙信號(hào)進(jìn)行欺騙消除處理。在數(shù)據(jù)比特階段,無人機(jī)采用所提的認(rèn)證技術(shù)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)比特進(jìn)行認(rèn)證,若認(rèn)證不通過,則重新進(jìn)行信號(hào)分組、欺騙消除等處理,直到認(rèn)證通過為止。所提方案可以使用軟件實(shí)現(xiàn)而不需要額外的硬件開銷,且復(fù)雜度低、可靠性好,適合無人機(jī)計(jì)算能力較弱的特點(diǎn)以及上行鏈路的高實(shí)時(shí)性要求。通過Matlab和C語言對(duì)所提抗欺騙干擾方案進(jìn)行了建模仿真,仿真結(jié)果及其分析顯示,該方案可有效地對(duì)欺騙信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、分類和消除,并可通過認(rèn)證技術(shù)來保證接收信息的真實(shí)性。研究表明,在信號(hào)處理階段對(duì)欺騙干擾信號(hào)進(jìn)行處理,在信息處理階段對(duì)真實(shí)信息進(jìn)行認(rèn)證,可有效避免欺騙干擾對(duì)無人機(jī)的影響。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：V279;TN972
【部分圖文】：

43(c) 含真實(shí)信號(hào)和欺騙信號(hào)的捕獲輸出圖4.4 捕獲過程的輸出從圖 4.4 中可以看出，當(dāng)信道中只有高斯白噪聲而沒有其他信號(hào)時(shí)，無人機(jī)的捕獲相關(guān)器輸出如圖 4.4(a)所示，由于普通噪聲或干擾與無人機(jī)本地偽碼的互相關(guān)性不高，因此在接收機(jī)端沒有峰值輸出。在加入了真實(shí)上行鏈路信號(hào)后，相關(guān)器的輸出如圖 4.4(b)所示，在整個(gè)頻率和碼相位搜索域內(nèi)可以看到有一個(gè)單獨(dú)的相關(guān)峰，且該相關(guān)峰的值明顯大于周圍噪聲的相關(guān)值，接收機(jī)可以直接捕獲該位置（確定的多普勒頻率和碼相位）的信號(hào)，從而完成捕獲過程。然后在仿真模型中在加入一路功率和真實(shí)信號(hào)基本相同的欺騙信號(hào)，仿真結(jié)果如圖 4.4(c)所示

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文44圖4.5 欺騙信號(hào)消除后的捕獲輸出圖4.6 欺騙信號(hào)功率較強(qiáng)時(shí)的相關(guān)器輸出在碼相位為 67 和 990 這兩個(gè)位置上加入兩路欺騙信號(hào)，其功率分別為真實(shí)信號(hào)的兩倍和三倍。真實(shí)上行鏈路信號(hào)的碼相位設(shè)置為 267。由圖 4.6 可知，接收機(jī)只捕

44圖4.5 欺騙信號(hào)消除后的捕獲輸出圖4.6 欺騙信號(hào)功率較強(qiáng)時(shí)的相關(guān)器輸出在碼相位為 67 和 990 這兩個(gè)位置上加入兩路欺騙信號(hào)，其功率分別為真實(shí)信號(hào)的兩倍和三倍。真實(shí)上行鏈路信號(hào)的碼相位設(shè)置為 267。由圖 4.6 可知，接收機(jī)只捕

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本文編號(hào)：2834099