欺骗式干扰

摘要： 欺骗式干扰对卫星导航接收机的影响是多层次的,现已成为接收机用户的一大主要威胁。近些年,学者们提出了许多抗欺骗技术。针对牵引式欺骗攻击,设计了一种信号处理层的抗欺骗技术,提出了基于载噪比的欺骗检测算法。该算法基于假设检验方法,使用信号载噪比为检测统计量,建立了检测模型,实现了欺骗信号检测。仿真实验和实测数据验证了该算法的有效性。实验结果表明,该方法能成功检测大功率优势欺骗干扰和小功率优势欺骗干扰,在虚警率为1×10^(-3)时,检测概率分别达到95%和80%以上。该算法无需外部设备,可低成本地应用到现有的接收机。但对于功率匹配的欺骗干扰,该方法不再可靠,需结合其他的欺骗检测算法来联合检测。

摘要： 近年来,随着卫星导航系统在军事监测、精细农业、交通监控、资源勘探、灾害评估等领域的广泛应用,提高卫星导航系统的安全性和鲁棒性成为研究的热点。介绍了卫星导航欺骗式干扰的原理与分类,根据卫星信号从生成到最终实现定位导航这一过程和基于统计学层面将当前的欺骗式干扰检测技术分成基于导航数据信息、基于空间处理、基于射频前端处理、基于基带数字信号处理、基于定位导航运算结果和基于机器学习等六大类,并对每类采用的检测方法进行性能对比,从实时检测和综合检测两个方面对未来的欺骗式干扰检测进行展望。

摘要： 通过将多部干扰机链接组网,欺骗式干扰可大幅提高其干扰能力,对雷达性能构成了致命威胁。然而,现有的多站雷达抗欺骗式干扰方法大多仅适用于单一干扰源的情况。针对此问题,提出一种多干扰源场景下利用目标接收信号矢量之间的相关性进行真假目标鉴别的方法。由于同一个干扰机产生的假目标是高度相关的,而雷达真实目标之间、真实目标与假目标之间,以及不同干扰机产生的假目标之间均是不相关的,利用这一差异可设计目标鉴别算法对多干扰源产生的欺骗式假目标进行有效鉴别。提出算法的优势在于可用于鉴别任意调制方式产生的假目标,且不需要任何先验信息。仿真结果验证了该鉴别方法的可行性,并分析了雷达目标空间相关性、干噪比(JNR)和门限对其性能的影响。

摘要： 全球导航卫星系统(GNSS)欺骗导致目标接收机生成错误的定位结果。利用惯性导航系统(INS)辅助,基于卡尔曼滤波新息序列构造卡方检验统计量是检测机载GNSS欺骗的有效手段。然而,该算法无法给出欺骗的持续时间,从而导致INS/GNSS系统无法依据该算法判断其解算的定位信息是否正确。该文结合测距机系统(DME),提出一种基于重构新息序列的有限记忆卡方检测算法。该算法使用已有的INS,GNSS和DME数据构造一种不参与卡尔曼滤波的新息序列,然后将该新息序列构造成有限记忆卡方检验统计量,从而实现对欺骗式干扰的检测。仿真表明,当机载GNSS欺骗造成250 m及以上的位置偏差时,所设计的算法能够获得较为准确的欺骗持续时间。最后,该文依据所提算法的检测结果,给出了INS/GNSS/DME系统正确的定位信息。

摘要： 随着全球卫星导航系统欺骗器的类型越来越多样,检测欺骗攻击已成为一个迫切需要解决的全球性问题.由于大多数欺骗过程不会引起信号参数的显著变化,使成功检测欺骗的难度加大.本文首先分析了中级欺骗攻击过程及欺骗信号模型,接着提出一种检测码跟踪环中过零点S曲线偏差(S curve bias,SCB)方差值变化的中级欺骗干扰检测方法,并利用德克萨斯州大学无线电导航实验室公开的全球定位系统卫星信号数据库中的实采信号进行实验分析,比较了原始SCB算法、Ratio算法、复合信号质量监视算法以及将方差分别应用于以上3种算法的检测性能.实验结果表明,SCB方差检测算法的性能更优.

摘要： 针对导弹所面临的复杂电子干扰问题,论文提出一种主-伴随弹协同抗干扰系统,通过数据共享与融合有效提高了雷达导引头的综合抗干扰能力.首先,详细叙述了主-伴随弹系统的结构,以及闭环抗干扰的数据处理流程.其次,在分析系统抗干扰优势的基础上,针对随队压制式干扰、欺骗式干扰和无源箔条干扰,分别提出可行的协同抗干扰方法.最后,对提出的协同抗干扰系统进行总结,进一步指出该系统下需要突破的主要关键技术及重点研究内容.

摘要： ADS-B,中文名称为广播式自动相关监视,即是飞行器自主广播包含了位置等信息的报文给用户,因此可利用该信息作为监视飞行器的前提是报文信息可靠可信,可见ADS-B系统作为独立监视手段存在脆弱性.在考虑ADS-B作为独立监视系统的前提下,现提出卡尔曼滤波跟踪航迹预测法和到达时间差法这两种方法,利用ADS-B广播的报文信息来进行目标(飞行器)位置真伪的判别,以此提高航空交通管制系统对ADS-B报文的信任度,有利于ADS-B作为新一代监视系统的广泛应用.

摘要： 针对现有多基地雷达抗欺骗式干扰方法无法应用于多干扰源的问题,该文提出一种基于聚类分析的多基地雷达鉴别有源假目标方法,利用真假目标接收信号矢量之间相关性的差异,以相关系数为度量,通过聚类分析方法,将相同干扰源产生的假目标聚为一类,每个真实目标各为一类,实现有源假目标的有效鉴别.该方法可用于鉴别任意欺骗调制方式产生的有源假目标,且适用于多个干扰源实施分布式干扰的应用场景.最后,通过仿真实验,验证了所提聚类分析方法鉴别有源假目标的有效性.

摘要： 由于全球卫星导航系统(GNSS)信号结构的开放性和脆弱性使其易受欺骗及干扰.信号质量监视(SQM)技术已被证明可用于检测欺骗式干扰攻击,而在特定欺骗情况下仅使用单个SQM算法已无法满足即时、高性能的检测需求.因此,提出一种检测码跟踪环中复合SQM指标变化的欺骗干扰检测方法,该方法基于复合SQM方差值变化来检测欺骗,利用TEXBAT数据库实采信号进行实验分析.实验结果表明:该方法在不增加算法复杂度基础上,能在较短时间内检测到欺骗攻击,且检测性能优于复合SQM算法.

摘要： 由于民用GNSS信号是公开的信号结构,受到恶意袭击时非常脆弱.欺骗式干扰是恶意干扰的一种,其结构越来越多样且隐蔽性很强,特别是诱导式欺骗干扰,甚至在跟踪环不失锁的情况下,能完全控制传统的卫星导航接收机,引导目标接收机出现错误的定位.本文利用早码和晚码支路相关值分别等于即时码支路相关值一半的特点(EPL),提出一种新的码跟踪环相关峰异常的单天线欺骗式干扰检测方法.首先介绍了所提出的方法,并定义一个合理的检测参数.然后使用美国德克萨斯州大学无线电导航实验室含欺骗式干扰的实采数据,对不同类型的欺骗式干扰进行实验分析,并与Ratio算法进行性能比较.实验结果表明,本文方法对于不同的欺骗式干扰均有效果,且检测性能比Ratio算法更优.

摘要： 针对GNSS的欺骗式干扰是一种隐蔽的蓄意干扰,可欺骗GNSS接收机得到错误的定位、导航、授时结果.由于欺骗式干扰与真实卫星信号在时频域都十分相似,使得识别抑制欺骗式干扰变得十分困难.因此,利用欺骗式干扰的空间特性估计出干扰来向,对后续的干扰抑制非常重要.目前公开的文献中提出的欺骗式干扰来向估计方法通常是基于多天线的,本文借鉴合成孔径雷达的思想利用单天线沿固定可控轨迹运动形成的合成阵列来进行欺骗式干扰来向估计.文中首先给出了合成阵列示意图,分析了合成阵列各个虚拟阵元接收信号的特点,根据此特点构建了欺骗式干扰存在的情况下合成阵列接收信号模型;其次,在该信号模型下利用RELAX算法估计了多个欺骗式干扰的来向.最后,文中通过蒙特卡洛实验比较了合成阵列和理想传统阵列以及有通道误差的传统阵列的来向估计性能.仿真实验验证了合成阵列相对于传统阵列的优势以及利用合成阵列进行欺骗式干扰来向估计这一方案的有效性和正确性.

摘要： 欺骗式干扰是电子战中对抗SAR的重要手段.传统的欺骗式干扰方法产生的虚假目标不具有阴影特征,因此较易被识别,影响干扰效果.针对这一问题,本文提出了一种基于主动式阴影消除的SAR欺骗式干扰方法.该方法首先根据雷达参数信息计算出目标阴影位置,然后计算平台、干扰机和阴影位置之间的瞬时斜距差,最后根据斜距差调节干扰机的系统响应时间生成干扰信号.在真实目标的阴影位置产生与背景相似的欺骗干扰场景,消除真实目标的阴影特征,从而干扰对场景中真实目标的识别,达到保护真实目标的目的.仿真结果表明,本文方法能有效消除真实目标的阴影特征,使干扰更具欺骗性.

摘要： 压制式干扰和欺骗式干扰是全球卫星导航系统(Global Positioning System,GPS)中的两种典型干扰,当二者共同存在于导航信号传输环境时,干扰抑制会变得更加困难.本文提出了一种新的两级阵列信号处理方案,由于传统的功率倒置(power inversion,PI)算法可以有效抑制压制式干扰,考虑到协方差矩阵的逆矩阵的物理意义,阵列接收的信号首先经过协方差矩阵求逆处理,然后将处理后的信号向欺骗式干扰的正交子空间投影达到抑制欺骗式干扰的目的.此方法基于GPS C/A码的周期特性和相关特性,利用CLEAN方法估计出欺骗式干扰的波达方向(direction of arrival,DOA)进而估计其子空间.实验结果表明新方案可以同时抑制两种干扰,且方法简单运算量小,可作为一个独立的干扰抑制模块嵌入到接收机中,并验证了方法的有效性.

摘要： 欺骗式干扰能够引导接收机出现定位错误甚至是控制接收机,对全球卫星导航系统在民用以及军事领域的安全应用构成极大的威胁.本文针对转发式欺骗干扰的问题,提出了一种基于周期重复CLEAN的卫星导航欺骗式干扰抑制算法.首先,利用欺骗式干扰空间和功率特征以及C/A码的周期重复特性,采用CLEAN方法估计多个欺骗式干扰源来向以及欺骗式干扰源个数.其次,结合线性约束最小方差(LCMV)算法和一阶微分约束算法,计算天线自适应权值.高保真数据实验表明本文方法能抑制多个欺骗干扰,且无需接收机反馈信息,可以作为一个独立的抗欺骗式干扰模块嵌入普通接收机.

摘要： 存在于全球卫星定位系统中的欺骗式干扰是一种有意干扰,由于其与真实卫星信号的结构很相似并且功率位于噪声水平之下,容易使受到欺骗式干扰影响的接收机没有意识到正在提供着看似可靠的错误的导航定位信息,因此欺骗式干扰已经成为卫星导航系统的重要威胁.本文基于GPS 中C/A 码的周期特性,提出一种利用天线阵列抑制欺骗式干扰的方法,主要分为两步.首先,利用改进的MUSIC 算法来估计欺骗式干扰的波达方向,然后利用具有约束条件的互谱自相干恢复(cross-SCORE)算法来抑制欺骗式干扰.与现有的抑制欺骗式干扰的方法相比,此方法不仅可以很好地抑制欺骗式干扰,与此同时还可以在真实卫星信号方向上形成波束增益,这一结果的实现不需要预先知道真实卫星信号的方向信息.仿真结果表明了提出方法的有效性和优越性.

摘要： 欺骗式干扰是卫星导航面临的主要干扰之一,它本身具有一定的隐蔽性,使接收机不能察觉到自身受到欺骗干扰的影响;欺骗式干扰可以通过调整伪距观测值引导接收机定位解,从而改变其导航路线.传统RAIM算法主要用于检测排除卫星故障,但不能区分卫星故障和欺骗干扰.针对转发式欺骗干扰,本文通过改进的扩展RAIM算法,检测并抑制欺骗干扰.算法能在检测阶段区分卫星故障和欺骗干扰,并且可以在接收机用于定位的卫星信号中,欺骗干扰信号数量多于真实卫星信号数量的情况下,抑制欺骗干扰,保证接收机解算出正确的位置解.仿真结果证明改进的扩展RAIM算法抗转发式欺骗干扰的能力。

摘要： 数字射频存储(Digital Radio Frequency Memory,DRFM)欺骗式干扰的发展越来越成熟,然而,相应的抗干扰技术效果尚显不足.本文基于脉冲分集理论提出了一种抗数字存储欺骗式干扰的方法,首先利用不同的随机数对发射信号脉冲包络进行编码调制;接收处理时,根据编码规则,通过判断回波与发射信号携带的随机数是否相同,从而识别真假回波,进一步进行抗干扰处理,最终达到抑制干扰的目的.仿真结果并与典型的调频率捷变的方法进行比较.仿真结果表明,新算法的抗干扰性能较典型的调频率捷变的算法有明显提升。

摘要： 针对接收机捕获阶段单一的欺骗式干扰检测方法性能较差的问题,本文提出了一种利用信号到达时间和捕获相关峰联合检测的欺骗式干扰检测算法,推导了检测概率、虚警概率和检测门限之间的关系,分析了算法的性能和适用范围,解决了捕获阶段对于转发式欺骗干扰和较强产生式欺骗干扰的同时检测问题.该算法不需要增加现有接收机的设备量,具有计算简单,复杂度低的特点,有较好的应用前景.

摘要： 针对ISAR系统的结构原理，指出3种干扰ISAR系统的思路:只干扰跟踪系统、只干扰成像系统、同时干扰跟踪和成像系统，并分析了每种思路下几种现有ISAR干扰的方法的有效性。根据分析结果，提出必须同时干扰ISAR系统的跟踪部分和成像部分，才能有效干扰ISAR系统。经仿真验证了数字图像合成器与混沌相关调制相结合的ISAR干扰方法能有效干扰ISAR系统的跟踪和成像部分。

摘要： 一种针对北斗授时欺骗干扰的防火墙设备及防欺骗方法，利用从北斗天线接收的北斗射频信号里分离欺骗信号，然后对欺骗信号进行分析，产生与欺骗信号各参数相同、载波相位相差180度的异常调零信号，将此异常调零信号反馈至射频段，利用异常调零信号对欺骗信号进行合路对消，达到抑制欺骗的功能，最终实现防欺骗。

摘要： 一种对抗有源假目标干扰的自适应反欺骗系统及其反欺骗方法，雷达发射模块根据雷达信号参数生成并发射欺骗脉冲信号和真实脉冲信号，雷达接收模块同时接受目标回波信号和干扰机发射的有源假目标干扰信号，信号处理模块对接收到的信号进行脉压处理和检波后，计算目标增益与周围杂波或干扰增益的差值，适应算法模块判断增益差值是否满足期望值，如果满足期望值，将上个周期得到的雷达信号参数传输给雷达发射模块，如果不满足期望值，采用自适应算法根据增益差值计算得到新的雷达信号参数传输给雷达发射模块。本发明破坏了干扰的相关性，从源头上削弱了干扰效果，使干扰机无法截获雷达真实脉冲信号，改善了抗干扰效果。

摘要： 本发明公开了一种面向转发欺骗式SAR干扰的波形复合干扰方法，包括：发射信号在不同方位时刻叠加随机初相，发射第一雷达发射信号；接收到回波数据后，乘以补偿因子以抵消随机初相；对补偿回波数据进行SAR成像处理，获得初始成像数据；根据所述初始成像数据，基于共轭梯度法获得自适应初相；雷达向所述成像区域发射一组正交波形，并叠加所述自适应初相，发射出第二雷达发射信号；根据第二雷达发射信号，进行SAR成像处理，获得SAR成像数据，完成波形复合抗干扰。此发明解决了干信比大、杂波幅度抬高导致真实目标无法分辨的问题，通过正交波形捷变，设计自适应初相，最小化真实目标区域内杂波幅度，实现了良好的抗干扰性能。

摘要： 本发明公开了一种转发欺骗式GPS干扰系统及其干扰方法，转发欺骗式GPS干扰系统包括侦收机、数模转换器、变频器、合路器、功率放大器、传输系统、干扰机延时器和干扰发射机，变频器包括上变频器和下变频器，合路器包括上合路器和下合路器，侦收机设有八台，侦收机包括大口径反射面天线和自动跟踪系统，传输系统采用有线传输方式或无线传输方式，干扰机延时器是分若干档的固定抽头式延时器，每路干扰机延时器均由CPLD组成延时阵列。本发明中干扰发射体积小、重量轻，采用大口径反射面天线获得高增益，提高GPS信号的载噪比，不需解扩，将收发部分由传输系统隔离并连接起来，既避免了收发隔离问题，又解决了远程传输问题，能够实现很远的有效干扰距离。

摘要： 本发明公开了一种基于信号锥的雷达压制式干扰和欺骗式干扰识别方法,主要解决现有技术提取的干扰特征不稳健，在较低或高干噪比条件下，对干扰类型识别率低的问题。其实现步骤是：1、获取目标或干扰的基带信号；2、计算干扰信号与真实目标回波信号的干扰信号误差角μ；3、设门限角度θ=80°，以θ为锥角，以真实目标回波信号为中心轴，得到一个信号锥，并定义处于锥外的干扰信号为压制式干扰，处于锥内的干扰信号为欺骗式干扰；4、将干扰信号误差角μ与角度门限θ进行比较，确定干扰的类型。本发明提取的干扰特征稳健，并使用信号锥的概念在较高或较低干噪比下有效识别欺骗式干扰和压制式干扰类型，可用于雷达抗干扰和目标的检测与跟踪。

摘要： 一种基于欺骗式干扰DOA估计的卫星导航欺骗式干扰抑制方法。其包括按顺序进行的下列步骤，首先将阵列天线接收到的射频信号下变频并转化成数字中频信号，利用C/A码的周期重复特性，减小噪声对欺骗式干扰来向估计的影响，然后采用CLEAN方法估计多个欺骗式干扰源来向，判断欺骗式干扰源个数，最后利用线性约束最小方差(LCMV)算法得到在欺骗式干扰来向约束为零陷的天线波束，并采用一阶微分约束算法，对天线零陷进行展宽。本发明可以有效抑制多个转发源，实现简单，运算量小，可以作为独立的抗欺骗式干扰模块嵌入普通接收机。

摘要： 本发明属于数字信息传输技术领域，公开了一种不同类型的遮盖式干扰和欺骗式干扰的识别方法，对接收到的雷达有源干扰信号进行双谱计算，得到干扰信号的双谱；分别计算在不同参数下双谱的Renyi熵，并将其组合成新的特征向量；利用RBF神经网络分类器对所构建的特征向量进行分类。当干燥比大于0dB时调幅噪声干扰、射频噪声干扰的识别率为100％，当干噪比大于3dB时调频噪声干扰的识别率在95％以上并逐渐接近100％；三种欺骗式干扰识别率随着干燥比增加快速增长，当干噪比大于5dB时三种欺骗式干扰识别率都在94％以上并逐渐接近100％，对于欺骗式干扰本发明方法依然具有较好的识别效果。

摘要： 本发明公开了一种多基地雷达有源假目标鉴别方法及系统，包括：获取目标的接收信号矢量，其中所述目标由多基地雷达检测得到；根据所述接收信号矢量，计算每两个目标之间的相关系数；根据所述相关系数，将目标进行聚类分析；采用门限检测对聚类分析的结果进行鉴别，得到聚类的类别，根据聚类的类别得到聚类中各目标是否为有源假目标。本发明能够克服现有多基地雷达抗欺骗式干扰的方法无法应用于多干扰源的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于信号锥的雷达压制式干扰和欺骗式干扰识别方法，主要解决现有技术提取的干扰特征不稳健，在较低或高干噪比条件下，对干扰类型识别率低的问题。其实现步骤是：1、获取目标或干扰的基带信号；2、计算干扰信号与真实目标回波信号的干扰信号误差角μ；3、设门限角度θ=80°，以θ为锥角，以真实目标回波信号为中心轴，得到一个信号锥，并定义处于锥外的干扰信号为压制式干扰，处于锥内的干扰信号为欺骗式干扰；4、将干扰信号误差角μ与角度门限θ进行比较，确定干扰的类型。本发明提取的干扰特征稳健，并使用信号锥的概念在较高或较低干噪比下有效识别欺骗式干扰和压制式干扰类型，可用于雷达抗干扰和目标的检测与跟踪。

摘要： 一种分布式串行子空间投影导航接收机欺骗式干扰消除方法，涉及一种导航接收机欺骗式干扰消除方法，属于抗干扰技术领域。本发明为了解决传统的基于子空间投影的欺骗式干扰消除算法需要经过较复杂的矩阵运算，尤其是在欺骗式干扰数量较多时，算法运算量较大的问题。对j个欺骗式干扰信号子空间的投影矩阵