CN110114695A - 使用pvt解估算来检测和消除gnss欺骗信号 - Google Patents

使用pvt解估算来检测和消除gnss欺骗信号 Download PDF

Info

Publication number
CN110114695A
CN110114695A CN201780078612.4A CN201780078612A CN110114695A CN 110114695 A CN110114695 A CN 110114695A CN 201780078612 A CN201780078612 A CN 201780078612A CN 110114695 A CN110114695 A CN 110114695A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gnss
signal
gnss signal
verified
pvt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780078612.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110114695B (zh
Inventor
S·柳辛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magellan Systems Japan Inc
Original Assignee
Magellan Systems Japan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magellan Systems Japan Inc filed Critical Magellan Systems Japan Inc
Publication of CN110114695A publication Critical patent/CN110114695A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110114695B publication Critical patent/CN110114695B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/21—Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service
    • G01S19/215—Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service issues related to spoofing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/025—Services making use of location information using location based information parameters
    • H04W4/027—Services making use of location information using location based information parameters using movement velocity, acceleration information
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/20—Integrity monitoring, fault detection or fault isolation of space segment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)

Abstract

GNSS欺骗信号检测和消除包括获取和跟踪多个GNSS信号，基于可用的认证信息来认证所获取的信号以确定所获取的信号是否是真实的、未验证的或伪造的，通过移除伪造信号来创建真实的信号的第一列表和未验证的信号的第二列，通过选择至少四个GNSS信号来创建多组信号，使得每一组包括所有真实的信号和至少一个未验证的信号，计算PVT解以及针对每一组的后拟合残差，通过分析PVT解和后拟合残差来估计未验证的信号的真实性，基于估计来估计PVT解的真实性和准确性，并输出具有相应的的真实性所有获取的GNSS信号的列表，以及具有相应的真实性和准确性的所有可能的PVT解的列表。

Description

使用PVT解估算来检测和消除GNSS欺骗信号
相关申请
本申请要求2016年12月19日提交的美国临时专利申请No.62/436,323的优先权，其通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及GNSS接收器和GNSS信号处理。更具体地，本发明涉及在GNSS接收器处检测和消除GNSS欺骗信号以及估计PVT(位置、速度以及时间)解。
背景技术
今天可用的全球导航卫星系统(GNSS)包括美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯全球轨道导航卫星系统(GLONASS)、欧盟伽利略、中国区域北斗卫星导航系统(BDS，以前称为指南针)和日本准天顶卫星系统(QZSS)。
GNSS欺骗信号是一种类型的结构化干扰，其足够接近GNSS规范，以便对于信任的GNSS接收器看起来是真实的。故意欺骗者故意试图操纵目标GNSS接收器的PVT(位置、速度和时间)读数。例如，GNSS欺骗攻击可能试图通过以下方式来欺骗GNSS接收器，通过广播不正确的GNSS信号来，该GNSS信号被构造成类似于一组正常GNSS信号，或者通过重新广播在其他地方或在不同时间捕获的真实GNSS信号。可以以这样的方式修改这些欺骗信号，使得GNSS接收器将其位置估计为除了其实际位置之外的某个位置，或者位于由攻击者确定的其所在的位置但是在不同时间。GNSS欺骗攻击的一种常见形式，通常称为携带攻击，通过广播与目标GNSS接收器观测到的真实GNSS信号同步的信号开始。然后，伪造的GNSS信号的功率逐渐增加并从真正的GNSS信号中抽出。
由于低成本的现成软件定义的无线电硬件、低成本GNSS信号模拟器和记录和播放设备等可供有能力的程序员生成现实的民用GNSS信号，因此欺骗已成为一个更普遍的问题。随着对针对运输、定位服务、通信、财务，配电和其他应用的民用GNSS的经济和实际依赖性增加，GNSS欺骗的后果变得更加严重。因此，在GNSS接收器中找到有效的反欺骗措施是紧迫的问题之一。
发明内容
本发明的实施例提供了一种用于利用PVT解检测和消除GNSS欺骗信号的方法。该方法包括(a)获取和跟踪来自所选择的GNSS卫星的多个GNSS信号，(b)基于针对所获取的GNSS信号的可用认证信息来认证每个所获取的GNSS信号，从而将所获取的每个GNSS信号识别为真实的、未验证的或伪造的，(c)生成并存储被识别为真实的GNSS信号的第一列表和被识别为未验证的GNSS信号的第二列表，(d)继续跟踪并进一步处理真实的信号和未验证的信号，同时从跟踪和进一步处理中移除被识别为伪造的GNSS信号，(e)通过从GNSS信号的第一和第二列表中选择至少四个GNSS信号来创建多组GNSS信号，每一组包括第一列表上的全部真实GNSS信号和来自第二列表的至少一个未验证的GNSS信号，(f)基于其中的GNSS信号来计算针对多组中的每一组的位置、速度和时间(PVT)解和后拟合残差，(g)通过分析从包括相对应的未验证的信号的相应组获得的PVT解和后拟合残差来估计每个未验证的信号的真实性，(h)基于未验证的信号的估计的真实性来估计每个PVT解的真实性和准确性，以及(i)生成并输出具有其相应的真实性的所有获取的GNSS信号的列表，以及具有相应的的真实性和准确性的所有可能的PVT解的列表。
获取和跟踪多个GNSS信号可以包括：(a1)基于对应GNSS卫星的辅助信息来确定针对每个GNSS信号的搜索区域，(a2)针对来自相对应的GNSS卫星的目标GNSS信号来搜索该区域，(a3)在获取目标GNSS信号之后继续搜索该区域，直到搜索到整个区域，从而获取也对应于目标GNSS信号的任何附加GNSS信号，以及(a4)跟踪目标GNSS信号和针对每个选定GNSS卫星的任何附加GNSS信号。
搜索区域可以包括时间延迟搜索范围和频率搜索范围。
根据本发明的一个实施例，所选择的GNSS卫星可以包括来自不同GNSS的卫星。GNSS信号可以包括不同频带中的GNSS信号。
认证信息可以包括获取的GNSS信号中包括的安全码，以及用于验证与GNSS信号分开获得的GNSS信号的真实性的信息。
PVT解的计算可以包括从至少一个传感器获得位置信息。至少一个传感器可以包括光学传感器和惯性传感器中的至少一个，并且位置信息可以包括GNSS接收器的轨迹。
GNSS接收可以输出具有最高真实性和准确性的PVT解作为GNSS接收器输出。
根据本发明的一个实施例，利用PVT解检测和消除GNSS欺骗信号的方法可以在其上存储有可执行程序的非暂时性计算机可读存储介质中实现，其中，程序指示微处理器用于执行上述方法。
附图说明
通过示例而非限制的方式在附图的图中示出了本发明，并且其中相同的附图标记表示相似的元件，并且其中：
图1是示意性地示出根据本发明的一个实施例的用于检测和消除GNSS欺骗信号并获得PVT解的方法的框图。
图2是示出了来自不同GNSS系统(GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou和QZSS)的当前可用GNSS信号及其频率范围的示例的表。
图3是表示根据本发明的一个实施例的获取和跟踪过程的细节的流程图。
图4是示意性地示出了根据本发明的一个实施例的信号认证和/或取消过程以及列表的创建和多组获取的GNSS信号的细节的图。
图5是示意性地且概念性地示出了绘制GNSS接收器的M个估计位置的示例的图。
具体实施方式
本发明提供了利用估计的PVT解来检测和消除GNSS接收器中的GNSS欺骗信号。本发明保护这些GNSS接收器免受欺骗攻击。
图1是示意性地示出了根据本发明的一个实施例的用于检测和消除GNSS欺骗信号并获得PVT解的方法的框图。该方法可以在用于导航设备等的GNSS接收器100中实现。图1中的功能块还对应于GNSS接收器100的示意性结构。实现本发明的GNSS接收器100可以被配置为其中包括CPU、存储器(RAM、ROM)等的计算机，以便具有所示的功能块。。这些功能块可以通过实现各个功能的软件/计算机程序的手段来实现，但是它们的一部分或全部可以由硬件实现。
GNSS接收器100在其天线102处从多个GNSS卫星20(20a、20b......)接收GNSS信号10(10a、10b......)。GNSS接收器100还从欺骗设备40接收伪造信号(GNSS欺骗信号)30。
图2示出了来自不同GNSS系统(GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou和QZSS)的当前可用GNSS信号及其频率范围的示例。每个GNSS都有三个或更多频段。GNSS接收器100可以获得关于当前可用的GNSS卫星(例如，GNSS接收机的近似位置和时间的视图内的GNSS卫星)的辅助信息50。这种辅助信息可以存储在GNSS接收器100的存储器中，或者通过诸如因特网或无线电通信之类的连接链路获得。辅助信息50可以从基站(服务器)发送到GNSS接收器100(客户端接收器单元)。辅助信息50可以包括GNSS信号的频率和定时信息、来自每个GNSS卫星的导航数据比特序列、用于确定GNSS卫星的位置的星历表信息等。
基于可用的辅助信息50，选择多个GNSS卫星用于获取和跟踪(104)。例如，可以选择来自GNSS接收器100的所有可见GNSS卫星。
可以接收来自GNSS接收器100可以接收的所选GNSS卫星20的所有可用GNSS信号10以用于获取和跟踪(106)。所选择的GNSS卫星20可以包括来自不同GNSS(例如，GPS、GLONASS、Galileo、QZSS等)的多个卫星。所选择的GNSS卫星20可以是来自相同GNSS(例如，GPS)的多个卫星。多个GNSS信号10可以包括不同频带中的GNSS信号，或者可以在相同的频带中，这取决于GNSS接收器100的接收带宽。可以通过具有不同带宽的过滤器预处理用于跟踪的GNSS信号10来降低处理复杂性。
图3示出了获取和跟踪过程106的细节。如图3所示，基于关于相对应的GNSS卫星及其GNSS信号的信息(例如，从辅助信息50获得)确定(302)针对每个GNSS信号10搜索的区域。搜索区域可以在频率延迟维度中定义。可以根据GNSS信号10的频率信息的精确度、GNSS接收器100的本地振荡器中的频率不确定性以及任何其他频率相关的误差和不确定性来确定要搜索以用于获取的频率范围。还可以根据GNSS信号10的定时信息的精确度、GNSS接收器100侧的时间延迟不确定性以及任何其他与时间相关的误差和不确定性来确定要搜索以用于获取的时间延迟范围。频率搜索范围和时间延迟搜索范围可以定义针对来自相对应的GNSS卫星(目标GNSS卫星)的每个GNSS信号10(目标GNSS信号)的相应搜索区域。
搜索每个搜索区域以获取对应的目标GNSS信号(304)。即使在获取目标GNSS信号之后也继续搜索，直到搜索到整个区域为止，从而也获取对应于目标GNSS信号的任何附加GNSS信号。这是因为如上所述，欺骗设备40可以将伪装的GNSS信号发送到GNSS接收器100。跟踪所获取的GNSS信号，包括目标GNSS信号和针对每个所选GNSS卫星的任何附加GNSS信号(306)。另外，可以仅选择具有不小于预定阈值的能量的GNSS信号用于进一步跟踪。
返回图1，基于针对所获取的GNSS信号(108)的可用认证信息60来认证每个所获取的GNSS信号202，以便将每个所获取的GNSS信号识别为真实(已验证)、未验证(可疑)或伪造/欺骗。例如，所获取的GNSS信号202中的一个或多个可以是其中包括安全码的安全性增强的GNSS信号。这样的安全码可以是完全加密的或包含周期性认证码，使得其符号中的一些或所有对于潜在的欺骗者是不可预测的。通过从另一链路获得安全码作为认证信息60，可以通过与安全码序列相关来验证所获取的GNSS信号202。这样的安全码可以被初步获得作为数字密钥，或者通过通信链路等实时发送。任何其他认证信息也可以用于认证过程108。
图4示出了信号认证和/或取消(108)、信号组(110)的创建，以及图1中的每一组(112)的PVT计算的更多细节。如图4所示，所获取的GNSS信号202经历认证/验证过程402。经验证的GNSS信号被识别并标记(标示)为“真实”信号(404)，并且未通过这种验证/认证的GNSS信号被标记(标示)为“伪造”或“欺骗”(406)。例如，如果在搜索区域中找到了用于目标GNSS信号的真实的信号，则在相同搜索区域中获取的任何其他GNSS信号将是目标GNSS信号的伪造信号。如果获取的GNSS信号未通过相对应的验证或认证过程，则这样的GNSS信号还被确定为是伪造的。所获取的没有认证信息可用或未执行认证过程的GNSS信号被标记(标示)为“未验证”(408)。被确定为伪造或欺骗信号的GNSS信号被丢弃或从进一步处理中消除，例如，通过停止跟踪伪造信号。
作为认证和/或取消过程的结果，从标示的GNSS信号404和408生成两个列表：真实GNSS信号Ai的第一列表410和未验证的GNSS信号Uj的第二列表420。生成的列表410和420可以存储在GNSS接收器100的存储器(未示出)中，并且对列出的真实和未验证的GNSS信号执行进一步的处理。
返回参考图1，通过从GNSS信号204(404、406)的第一和第二列表中选择至少四(4)个GNSS信号来创建(110)多组GNSS信号，使得每一组包括在第一列表410上的全部GNSS信号(即，所有真实的信号Ai)和来自第二列表420的至少一个GNSS信号(即，至少一个未验证的信号Uj)。
例如，如果存在四个或更多个真实GNSS信号Ai，则可以创建仅包括真实的信号的第一组，以便计算位置、速度和时间(PVT)的真实导航解。在这种情况下，第一组真实的信号Ai可以产生最可靠的PVT解，并且因此可能不需要其他信号组来获得PVT解。然而，为了检测任何可能的欺骗信号，可以创建其他组GNSS信号，并且可以以与下面描述的类似方式计算PVT解。
如果真实的信号Ai的数量是三个或更少并且剩余信号都是未验证(可疑)信号Uj，则创建多个(M)组430(图1中的112)，以及针对每一组计算PVT解以及后拟合残差440(图1中的114)。
例如，如果已经获取并跟踪了三个真实的GNSS信号A1、A2和A3以及未验证的GNSS信号U1、U2......Um，则可以创建m组所获取的GNSS信号(即，M＝m)使得每一组包括三个真实的信号A1、A2、A3和一个未验证的信号Uj(j＝1,2，...m)。针对m组GNSS信号中的每一组计算PVT解和后拟合残差。例如，可以从计算的PVT解和后拟合残差来获得GNSS接收器100的m个估计位置。通过分析m个估计位置，例如，通过绘制坐标平面或东北方向平面上的估计位置，可以发现一个或多个位置偏离超过统计预期值，表明相对应的集合(s)可能包括欺骗GNSS信号。
在存在两个真实GNSS信号A1和A2并且已经获取并跟踪了未验证的GNSS信号U1、U2...Um的情况下，可以创建mC2＝m(m-1)/2组获取的GNSS信号，其中每一组包括两个真实的信号A1和A2，以及两个未验证的信号Uj和Uk(j＝1,2，...m，k＝1,2，...m，j<k)。为了进行全面分析，针对每一组m(m-1)/2组GNSS信号计算PVT解和后拟合残差，以产生例如GNSS接收器100的m(m-1)/2个估计位置和后拟合残差。
组的数量M不一定是m(m-1)/2，但是如果数量m大和/或如果可以假设欺骗信号的数量是一(1)，则可以减少组数M。例如，可以仅创建m组GNSS信号，使得每一组包括真实GNSS信号A1和A2，以及未验证的GNSS信号Uj和Uk(j＝1,2，......m，k＝1,2，......m，k＝j+1其中j<m，k＝1，其中j＝m)。如果未验证的GNSS信号Us是欺骗信号，则包括Us(当j＝s和j+1＝s)的两组将产生与其他PVT解相比极大偏离的PVT解。任何统计阈值都可用于确定欺骗信号。任何其他统计方法可用于根据计算的PVT解来估计和评估未验证的GNSS的真实性。
在仅存在一个真实GNSS信号A1并且已经获取并跟踪了m个未验证的GNSS信号U1，U2...Um的情况下，可以创建mC3＝m(m-1)(m-2)/6组获取的GNSS信号，其中每一组包括真实的信号A1和三个未验证的信号Uj，Uk和U1(j＝1,2，...m，k＝1,2，...m，l＝1,2，...m j<k<l)。为了进行全面分析，针对每个m(m-1)(m-2)/6组GNSS信号计算PVT解和后拟合残差，以产生例如GNSS接收器100的M＝m(m-1)(m-2)/6估计位置和后拟合残差。然而，可以以与上述类似的方式或使用任何统计方法或方案来减少组的数量M，即估计的PVT解的数量。另外，该组中获取的GNSS信号的数量不限于四个，并且当每一组包括五个或更多个获取的GNSS信号时的类似统计量度，
图5示意性地和概念性地示出了GNSS接收器的M个估计位置的这种图。基于与统计偏差相比的偏差程度，可以估计每个未验证的GNSS信号Uj的真实性。还可以计算其他PVT解，即速度和时间，并且可以基于位置、速度和/或时间的任何组合来估计每个未验证的GNSS信号Uj的真实性。
另外，如图1所示，来自至少一个传感器70的其他信息或数据也可用于计算PVT解和后拟合残差计算。例如，当计算GNSS接收器的位置(坐标)时，可以使用光学传感器和/或惯性传感器来获得GNSS接收器的轨迹。根据本发明的一个实施例，可以使用卡尔曼滤波器在时间上顺序地计算坐标和后拟合残差。
最后，基于估计的GNSS信号的真实性来估计每个PVT解的真实性和准确性(114)。例如，输出以下信息：所有接收到的GNSS信号的列表；每个接收到的GNSS信号的验证或估计的真实性(具有低真实性，表明可能的欺骗攻击)；所有可能的PVT解的列表；并估计每个PVT解的真实性和准确性。
具有最高真实性和准确性的PVT解可以被输出作为GNSS接收器输出210。
根据本发明的一个实施例，如上所述的方法可以在其上存储有可执行程序的非暂时性计算机可读存储介质中实现。程序指示微处理器执行上述方法。
尽管已经根据若干优选实施例描述了本发明，但是存在落入本发明范围内的改变、置换、修改和各种替代等效物。还应注意，存在许多实现本发明的方法和装置的替代方式。因此，以下所附权利要求旨在被解释为包括落入本发明的真实精神和范围内的所有这些改变、置换和各种替代等同物。

Claims (12)

1.一种用于利用PVT解来检测和消除GNSS欺骗信号的方法，所述方法包括：
从选择的GNSS卫星获取和跟踪多个GNSS信号；
基于针对获取的GNSS信号的可用认证信息来认证所述获取的GNSS信号中的每个，从而将所述获取的GNSS信号中的每个识别为真实的、未验证的或伪造的；
生成并且存储被识别为真实的GNSS信号的第一列表以及被识别为未验证的GNSS信号的第二列表；
继续跟踪并且进一步处理真实的信号和未验证的信号，同时从跟踪和进一步处理中移除被识别为伪造的GNSS信号；
通过从所述GNSS信号的所述第一列表和所述GNSS信号的所述第二列表中选择至少四个GNSS信号来创建多组GNSS信号，每一组包括所述第一列表上的所有真实GNSS信号和来自所述第二列表的至少一个未验证的GNSS信号；
基于其中的所述GNSS信号来计算针对所述多组中的每一组的位置、速度和时间(PVT)解和后拟合残差；
通过分析从包括相对应的未验证的信号的相应的组获得的PVT解和后拟合残差来估计所述未验证的信号中的每个未验证的信号的真实性；
基于所述未验证的信号的估计的真实性来估计所述PVT解中的每个PVT解的真实性和准确性；以及
生成并且输出具有其相应的真实性的所有获取的GNSS信号的列表，以及具有其相应的真实性和准确性的所有可能PVT解的列表。
2.如权利要求1所述的方法，其中，获取和跟踪所述多个GNSS信号包括：
基于相对应的GNSS卫星上的辅助信息来确定针对每个GNSS信号的搜索的区域；
针对来自所述相对应的GNSS卫星的目标GNSS信号来搜索所述区域；
在获取所述目标GNSS信号之后继续搜索所述区域，直到整个区域被搜索，从而获取也与所述目标GNSS信号相对应的任何附加GNSS信号；以及
跟踪所述目标GNSS信号和针对所述选择的GNSS卫星中的每个选择的GNSS卫星的任何附加GNSS信号。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述搜索的区域包括时间延迟搜索范围和频率搜索范围。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述选择的GNSS卫星包括来自不同GNSS的卫星。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述GNSS信号包括不同频带中的GNSS信号。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述认证信息包括：
所述获取的GNSS信号中包括的安全码；以及
用于验证与所述GNSS信号分开获得的所述GNSS信号的真实性的信息。
7.如权利要求1所述的方法，其中，计算所述PVT解包括：
从至少一个传感器获得位置信息。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述至少一个传感器包括光学传感器和惯性传感器中的至少一个。
9.如权利要求7所述的方法，其中，所述位置信息包括GNSS接收器的轨迹。
10.如权利要求1所述的方法，还包括：
输出具有最高真实性和准确性的PVT解作为GNSS接收器输出。
11.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有可执行程序，其中，所述程序指示微处理器用于执行如权利要求1所述的方法。
12.一种GNSS接收器，其被配置为执行如权利要求1所述的方法。
CN201780078612.4A 2016-12-19 2017-12-19 使用pvt解估算来检测和消除gnss欺骗信号 Active CN110114695B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662436323P 2016-12-19 2016-12-19
US62/436,323 2016-12-19
PCT/IB2017/058091 WO2018116141A1 (en) 2016-12-19 2017-12-19 Detection and elimination of gnss spoofing signals with pvt solution estimation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110114695A true CN110114695A (zh) 2019-08-09
CN110114695B CN110114695B (zh) 2023-08-25

Family

ID=60937835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780078612.4A Active CN110114695B (zh) 2016-12-19 2017-12-19 使用pvt解估算来检测和消除gnss欺骗信号

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10908294B2 (zh)
EP (1) EP3555665B1 (zh)
JP (1) JP7224647B2 (zh)
CN (1) CN110114695B (zh)
WO (1) WO2018116141A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115201865A (zh) * 2022-07-18 2022-10-18 广东汇天航空航天科技有限公司 故障检测与设备选择方法、装置、设备及存储介质

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11585943B2 (en) 2016-12-19 2023-02-21 Magellan Systems Japan, Inc. Detection and elimination of GNSS spoofing signals with PVT solution estimation
US11194052B1 (en) * 2018-08-30 2021-12-07 Rockwell Collins, Inc. Systems and methods for real-time GNSS interference monitoring
CN112073145A (zh) * 2019-06-10 2020-12-11 中兴通讯股份有限公司 防伪gnss信号干扰控制方法、装置、设备及存储介质
FR3098926B1 (fr) * 2019-07-15 2021-07-16 Safran Electronics & Defense Procede et dispositif de detection d'une operation de leurrage d'un systeme gnss
CN112083447B (zh) * 2020-08-26 2023-10-10 清华大学 定位导航欺骗源的方法及装置
CN115542354A (zh) * 2021-06-30 2022-12-30 博通集成电路（上海）股份有限公司 计算接收机位置-速度-时间结果的装置和方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030117317A1 (en) * 2001-12-20 2003-06-26 Vanderwerf Kevin D. Fault detection and exclusion for global position systems
CN1833179A (zh) * 2003-08-01 2006-09-13 阿尔卡特公司 使用按需传输的辅助数据确定移动终端的位置
US20110068973A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-24 Coherent Navigation, Inc. Assimilating GNSS Signals to Improve Accuracy, Robustness, and Resistance to Signal Interference
WO2015002219A1 (ja) * 2013-07-03 2015-01-08 三菱重工業株式会社 車載器、及びスプーフィング検知方法
CN104330809A (zh) * 2014-03-17 2015-02-04 中国民航大学 基于多信源估计的卫星导航欺骗式干扰抑制方法
US20150097721A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-09 Exelis Inc. Anti-Spoofing in a Satellite Navigation System
CN204287484U (zh) * 2014-06-26 2015-04-22 桂林电子科技大学 一种抗欺骗伪卫星系统
CN104603637A (zh) * 2012-06-27 2015-05-06 空中客车防务及航天有限公司 卫星导航信号的验证
US20150145724A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Honeywell International Inc. Architectures for high integrity multi-constellation solution separation
WO2016067279A1 (en) * 2014-10-27 2016-05-06 Accubeat Ltd. Method and apparatus for providing secure timing synchronization from gnss
CN105659109A (zh) * 2013-08-01 2016-06-08 秦内蒂克有限公司 导航和完整性监控

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6466958B1 (en) * 2000-09-12 2002-10-15 Interstate Electronics Corporation, A Division Of L3 Communications Corporation Parallel frequency searching in an acquisition correlator
US7248964B2 (en) * 2003-12-05 2007-07-24 Honeywell International Inc. System and method for using multiple aiding sensors in a deeply integrated navigation system
US7764224B1 (en) * 2006-05-26 2010-07-27 Rockwell Collins, Inc. Advanced spoofer mitigation and geolocation through spoofer tracking
WO2012055026A1 (en) * 2010-10-26 2012-05-03 Rx Networks Inc. Method and apparatus for determining a position of a gnss receiver
US9094392B1 (en) * 2013-10-28 2015-07-28 Rockwell Collins, Inc. GNSS receiver autonomous signal authentication using signal stability analysis system and related method
FR3030058B1 (fr) 2014-12-11 2016-12-09 Airbus Helicopters Dispositif redondant de capteurs de pilotage pour aeronef a voiture tournante

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030117317A1 (en) * 2001-12-20 2003-06-26 Vanderwerf Kevin D. Fault detection and exclusion for global position systems
CN1833179A (zh) * 2003-08-01 2006-09-13 阿尔卡特公司 使用按需传输的辅助数据确定移动终端的位置
US20110068973A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-24 Coherent Navigation, Inc. Assimilating GNSS Signals to Improve Accuracy, Robustness, and Resistance to Signal Interference
CN104603637A (zh) * 2012-06-27 2015-05-06 空中客车防务及航天有限公司 卫星导航信号的验证
WO2015002219A1 (ja) * 2013-07-03 2015-01-08 三菱重工業株式会社 車載器、及びスプーフィング検知方法
CN105659109A (zh) * 2013-08-01 2016-06-08 秦内蒂克有限公司 导航和完整性监控
US20150097721A1 (en) * 2013-10-09 2015-04-09 Exelis Inc. Anti-Spoofing in a Satellite Navigation System
US20150145724A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Honeywell International Inc. Architectures for high integrity multi-constellation solution separation
CN104330809A (zh) * 2014-03-17 2015-02-04 中国民航大学 基于多信源估计的卫星导航欺骗式干扰抑制方法
CN204287484U (zh) * 2014-06-26 2015-04-22 桂林电子科技大学 一种抗欺骗伪卫星系统
WO2016067279A1 (en) * 2014-10-27 2016-05-06 Accubeat Ltd. Method and apparatus for providing secure timing synchronization from gnss

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OSCAR POZZOBON 等: "Anti-spoofing and open GNSS signal authentication with signal authentication sequences", 《2010 5TH ESA WORKSHOP ON SATELLITE NAVIGATION TECHNOLOGIES AND EUROPEAN WORKSHOP ON GNSS SIGNALS AND SIGNAL PROCESSING (NAVITEC)》 *
唐超 等: "GNSS民用导航电文加密认证技术研究", 《计算机仿真》 *
李四海 等: "惯性信息辅助的卫星导航欺骗检测技术", 《中国惯性技术学报》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115201865A (zh) * 2022-07-18 2022-10-18 广东汇天航空航天科技有限公司 故障检测与设备选择方法、装置、设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
US10908294B2 (en) 2021-02-02
EP3555665B1 (en) 2022-08-24
WO2018116141A1 (en) 2018-06-28
JP7224647B2 (ja) 2023-02-20
CN110114695B (zh) 2023-08-25
EP3555665A1 (en) 2019-10-23
JP2020502523A (ja) 2020-01-23
US20190129041A1 (en) 2019-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110114695A (zh) 使用pvt解估算来检测和消除gnss欺骗信号
O'Hanlon et al. Real‐time GPS spoofing detection via correlation of encrypted signals
EP2746813B1 (en) Detection of spoofing of GNSS navigation signals
CN105492926B (zh) 数字签名的卫星无线电导航信号
US20150123846A1 (en) Apparatus and method for detecting deception signal in global navigation satellite receiver
CN105934687B (zh) 信号处理的方法和装置
WO2016003262A1 (en) A system and method for detecting global positioning system anomalies
CN110673168B (zh) 异步多用户联合欺骗信号检测方法及装置
JP2021515246A (ja) Ｒｔｋ測位におけるスプーフィング検出
CN112083446B (zh) 定位欺骗干扰源的方法及装置
CN104380141B (zh) 用于确定gnss接收器的位置的方法和装置
US11585943B2 (en) Detection and elimination of GNSS spoofing signals with PVT solution estimation
KR20140101809A (ko) Sps 인증
Stenberg et al. Results on GNSS spoofing mitigation using multiple receivers
CN114942457A (zh) 一种基于bds技术的抗欺骗定位评估系统
CN110749905B (zh) 单星低复杂度卫星导航欺骗信号检测识别方法及装置
US20230028995A1 (en) Method and system for providing authentication to gnss open service signals and interoperable secure positioning
KR101447357B1 (ko) 내비게이션을 위한 방법 및 시스템
CN110346818A (zh) 一种gnss信号捕获中抑制互相关的方法及装置
CN117554997B (zh) 导航诱骗方法、装置、设备及存储介质
Ahmad A Low Cost Mass-Market Deployable Security Approach Against GPS Spoofing Attacks
Singh et al. Recent Research and Implementation on Various GPS Spoofing Attacks and Prevention
신범주 A study on GNSS receiver performance analysis using various interference scenarios
JP2024004033A (ja) 判定装置、判定方法、および判定プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant