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BOC调制多相关峰结构下转发式欺骗干扰检测算法

王芝应  
【摘要】:卫星导航信号因为其脆弱性极易受到各种恶意干扰的影响。其中,转发式欺骗干扰由于较强的隐蔽性和危害性,正逐渐成为各国军事机构干扰敌方的一个重要手段。而随着各大卫星导航系统开始采用BOC调制信号,如何在“导航战”的背景下检测转发式欺骗干扰,确保卫星导航系统安全可靠地的提供服务,成为卫星导航领域研究的热点。在此背景下,本文开展了如下工作:(1)针对BOC调制转发式欺骗干扰相关峰特性进行了分析,建立了转发式欺骗干扰数学模型和接收机捕获模型,并采用对功率谱密度做傅里叶反变换的方法,推导出真实信号与欺骗干扰共存时的合成相关函数理论模型,利用数值分析方法详细地分析了不同时延、不同功率的欺骗干扰对真实信号自相关函数波形的影响。以真实信号相关峰副峰是否形变为标准,将欺骗干扰划分为大时延和小时延,为下一步的研究作铺垫。(2)针对大时延条件下传统BOC调制转发式欺骗干扰捕获阶段多峰检测算法的不足,提出了多峰与功率协同的检测算法,该算法不仅能够检测欺骗干扰,还能够确定欺骗干扰对应的相关峰,粗略估计欺骗干扰的参数,为欺骗干扰的抑制提供了技术支撑。(3)针对小时延条件下BOC调制捕获阶段转发式欺骗干扰检测问题,利用BOC调制信号独特的多相关峰对称性,提出了一种基于对称性的检测算法。该算法通过相关峰副峰差值平方累积量构建检测模型,实现了欺骗干扰的检测;针对跟踪阶段转发式欺骗干扰检测的问题,提出了一种基于欺骗干扰重构对消时延判别的检测算法。该算法根据跟踪欺骗干扰重构对消前后码跟踪环路输出的时延差异判别是否受到欺骗,保证接收机输出正确的定时定位结果。最后,总结了论文的主要研究内容并指出其不足,同时对下一步的研究工作进行了说明。


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