用载波相位和惯性传感器的全球导航卫星系统(GNSS)欺骗检测的制作方法

文档序号:12359773阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种检测欺骗攻击的系统(10),该系统(10)包括:

GNSS接收器(110),通信地耦合以输入来自GNSS接收器(110)视野中的多个卫星(351-353)的数据;

惯性传感器(120),被配置成向计算预测的范围和增量范围模块(220)周期性地输出惯性测量;

卫星运动和接收器时钟校正模块(210),通信地耦合以从全球导航卫星系统(GNSS)接收器(110)周期性地输入用于多个卫星(351-353)的载波相位范围,卫星运动和接收器时钟校正模块(210)通信地耦合以向减法器(225)的第一输入(226)输出用于当前历元(ei)的校正的增量载波相位范围;

计算预测的范围和增量范围模块(220),通信地耦合以向减法器(225)的第二输入(227)输出预测的增量范围,预测的增量范围基于为当前历元(ei)观察的惯性测量;

减法器(225),以向增量范围差检测逻辑(230)输出用于当前历元(ei)的在校正的增量载波相位范围和预测的增量范围之间的差;以及

增量范围差检测逻辑(230),以确定差是否超过选择的范围阈值,其中,如果差超过选择的范围阈值,增量范围差检测逻辑(230)确定GNSS接收器(110)在当前历元(ei)中被欺骗。

2.如权利要求1所述的系统(12),进一步包括:

第一曲线拟合模块(211),被配置成:

从卫星运动和接收器时钟校正模块(210)输入在各自的多个历元(e1-en)期间连续获得的多个校正的载波相位范围;

将连续获得的多个校正的载波相位范围拟合到选择的适当次序的第一曲线(501);以及

向曲线拟合检测逻辑(240)输出指示与第一曲线(501)相关联的第一曲线参数(a、c、d和f)的信息;

第二曲线拟合模块(212),被配置成:

从计算预测的范围和增量范围模块(220)输入在各自的多个历元期间连续获得的多个预测的范围;

将连续获得的多个预测的范围拟合到选择的适当次序的第二曲线(502);以及

向曲线拟合检测逻辑(240)输出指示与第二曲线(502)相关联的第二曲线参数(b、c、d和g)的信息,第二曲线参数(b、c、d和g)是与第一曲线参数(a、c、d和f)相同类型的参数;

曲线拟合检测逻辑(240),被配置成:

比较第一曲线参数(a、c、d和f)与第二曲线参数(b、c、d和g),

其中,如果第一曲线参数和第二曲线参数之间的差超过选择的曲线拟合阈值,曲线拟合检测逻辑(240)确定GNSS接收器(110)在连续的多个历元期间被欺骗。

3.一种检测欺骗攻击的系统(11),该系统包括:

全球导航卫星系统(GNSS)接收器(110),通信地耦合以输入来自GNSS接收器(110)视野中的多个卫星(351-353)的数据;

惯性传感器(120),被配置成向计算预测的范围和增量范围模块(220)周期性地输出惯性测量;

卫星运动和接收器时钟校正模块(210),通信地耦合以从GNSS接收器(110)周期性地输入用于多个卫星(351-353)的载波相位范围,卫星运动和接收器时钟校正模块(210)通信地耦合以向第一曲线拟合模块(211)输出校正的载波相位范围,

第一曲线拟合模块(211),被配置成:

从卫星运动和接收器时钟校正模块(210)输入在各自的多个历元(e1-en)期间连续获得的多个校正的载波相位范围;

将连续获得的多个校正的载波相位范围拟合到选择的适当次序的第一曲线(501);以及

向曲线拟合检测逻辑(240)输出指示与第一曲线(501)相关联的第一曲线参数(a、c、d和f)的信息;

计算预测的范围和增量范围模块(220),通信地耦合以向第二曲线拟合模块(212)输出到多个卫星(351-353)的预测的范围,预测的范围基于观察的惯性测量;

第二曲线拟合模块(212),被配置成:

从计算预测的范围和增量范围模块(220)输入在各自的多个历元期间连续获得的多个预测的范围;

将连续获得的多个预测的范围拟合到选择的适当次序的第二曲线(502);以及

向曲线拟合检测逻辑(240)输出指示与第二曲线(502)相关联的第二曲线参数(b、c、d和g)的信息,第二曲线参数(b、c、d和g)是与第一曲线参数(a、c、d和f)相同类型的参数;

以及

曲线拟合检测逻辑(240),被配置成比较第一曲线参数(a、c、d和f)与第二曲线参数(b、c、d和g),

其中,如果第一曲线参数(a、c、d和f)和第二曲线参数(b、c、d和g)之间的差超过选择的曲线拟合阈值,曲线拟合检测逻辑(240)确定GNSS接收器(110)在连续的多个历元期间被欺骗。

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