JP2000512018A

JP2000512018A - 衛星位置決定システムのためのスプーフィング検出システム

Info

Publication number: JP2000512018A
Application number: JP10501546A
Authority: JP
Inventors: ハートマン，ランドーフ・ジイ
Original assignee: ハネウエル・インコーポレーテッド
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 2000-09-12
Also published as: DE69608139D1; EP0904551A1; US5557284A; WO1997047987A1; CA2250006A1; ES2146008T3; DE69608139T2; EP0904551B1; CA2250006C

Abstract

(57)【要約】ＧＰＳ信号受信システムと組み合わせた１対のアンテナ（２３０ａ、２３０ｂ）を用いて、衛星位置決定システムを形成する衛星ビークルのそれぞれから送られてくる衛星情報信号とは対照的な、スプーフィング信号送信器からの衛星情報信号の受信が検出される。アンテナのラインと衛星情報信号を送り出す実際の送信器の間の照準角（α）及び（β）の表示が検出される。それぞれの受信システム（２４０ａ、２４０ｂ）の出力から導き出される照準角及び／または代替案としての距離差は、衛星情報信号の搬送波に関連した擬似ランダム符号の反応、または、搬送波それ自体をモニタすることによって観測することが可能である。さらに、２つのアンテナに関連した擬似距離測定結果、擬似距離比測定結果、搬送波位相測定結果、及び／またはドップラ・カウント測定結果を用いて、真の衛星信号とスプーフィング信号送信器の地上アンテナを介して再放射された信号とを見分ける所望の判別値を得ることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】衛星位置決定システムのためのスプーフィング検出システム技術分野本発明は、衛星位置決定システムに関するものであり、とりわけ、衛星位置決定システムのためのスプーフィング検出システムに関するものである。背景技術全地球位置把握システムすなわちＧＰＳとも呼ばれる衛星位置決定システムは、今や当該技術において周知である。例えば、ＮＡＶＳＴＡＲ−ＧＰＳのような、こうしたシステムは、例を少し挙げると、陸上及び水上の乗り物、航空機、及び、測量機器のような移動ユニットの地心位置を測定するために急速に利用されるようになっている。本明細書において、こうした衛星位置決定システムは、単にＧＰＳシステムと呼ばれ、前述のＮＡＶＳＴＡＲ及びＧＬＯＮＡＳＳＧＰＳシステムなどを含んでいる。航空機の場合、ＧＰＳシステムは、航行、飛行管制、及び、空域管制に利用されている。これらのＧＰＳシステムは、航空機の飛行任務中に情報を与えるため、独立して、あるいは、慣性座標システムまたは機首姿勢基準システムと組み合わせて機能させることが可能である。ＮＡＶＳＴＡＲと同様の全地球位置把握システムは、普通、本明細書において一般にＧＰＳ信号受信システムと呼ばれる衛星情報信号受信システムを利用している。ＧＰＳ信号受信システムは、一般に、複数の衛星から送られてくる衛星情報信号を受信するため、移動ユニットに搭載されている。各ＧＰＳ衛星は、ユーザが選択されたＧＰＳ衛星と移動ユニットのＧＰＳ信号受信システムに関連したアンテナとの間のレンジすなわち距離を測定できるようにするデータを含む情報を送信する。次に、これらの距離は、既知の三角測量技法を用いて、ＧＰＳ信号受信システム、とりわけ、関連するアンテナの位置を計算するために利用される。例えば、ＮＡＶＳＴＡＲ−ＧＰＳシステムの場合、ＧＰＳ信号受信システムを備えた航空機のような移動ユニットは、所定のＧＰＳ衛星情報信号搬送波に含まれる擬似ランダム符号を検出し、その符号から、信号の送信と、ＧＰＳ信号受信システムのアンテナによるその受信との間の「経過時間」すなわち時間遅延を導き出す。ＧＰＳ信号受信システムは、この時間遅延から、擬似距離または擬似距離測定値と呼ばれる場合もある、ＧＰＳ信号受信システムのアンテナと衛星との距離を導き出すことが可能である。本明細書において、ＧＰＳ信号受信システムの位置、すなわち、移動ユニットの位置は、一般に、対応するアンテナ位置を表している。当該技術において周知のＧＰＳ信号受信システムは、衛星情報搬送波信号の分析によって距離を測定することも可能である。これは、もちろん、後続の衛星ビークル識別に備えて、擬似ランダム符号を捕捉した後、並びに、選択された受信機の測定時間における衛星ビークルの位置を測定可能にする、位置推算表データ及び／または天体暦データを捕捉した後に実施される。衛星情報信号の特性、すなわち、位相及び周波数を別個に用いることによって、特定の衛星ビークルと個別アンテナとの距離を測定することが可能である。例えば、擬似ランダム距離は、周波数特性から導き出すことが可能であり、搬送波の平滑化擬似距離値と呼ばれるものを求めるために利用することが可能である。もう１つの周波数特性は、ドップラ偏移であり、当該技術において既知のＧＰＳ信号受信システムにおいて十分に理解され、一般に用いられているように、一定の時間期間にわたって積算されたドップラ・カウントを利用することによって測定することが可能である。最後に、搬送波の位相は、やはり、当該技術において十分に理解されているように、後続のアンテナ位置の測定に備えて信号処理が可能である。ＮＡＶＳＴＡＲ−ＧＰＳシステムの一部として、各衛星情報信号には、当該技術において周知のように、両方とも、地球を中心とした空間における対応する衛星軌道の軌跡を明らかにする精密な位置推算表データと大まかな天体歴データも含まれている。ＧＰＳ信号受信システムには、衛星情報信号から位置推算表データと大まかな天体歴データのいずれかを導き出すための信号処理が組み込まれている。さらに、ＧＰＳ信号受信システムは、一般に、ＧＰＳ信号受信システムの擬似距離測定時間に関連した、選択された瞬間における衛星の地心位置を導き出すことが可能である。ＧＰＳ技術が進歩したため、米国連邦航空局は、衛星位置決定システム、とりわけ、「差動ＧＰＳ」を含むＧＰＳベースの着陸システムの利用により大きく依存する方向に進んでいる。従って、ＧＰＳベースの着陸システムに依存しようとする飛行任務が多大の成功を納めるようにする必要がある。すなわち、ＧＰＳのようなシステムのユーザは、とりわけ、スプーフィングの可能性について関心がある。スプーフィングは、通常のＧＰＳ衛星情報信号と同じ搬送波特性を備えた、エラーのあるＧＰＳと同様の情報信号を故意に生成することである。これらのスプーフィング信号によって、こうしたスプーファの生成したエラーのあるＧＰＳ情報信号のユーザは、とりわけ、飛行任務の進入及び着陸段階において、滑走路からはずれることになる。ＧＰＳ信号スプーフィングから防護する方法の１つは、スプーファが、追跡信号のスプーフィングが可能な擬似信号をエミュレートできないように、衛星ビークルから送信される信号を暗号化することである。しかし、こうしたシステムは、ＧＰＳ信号受信システムに多額のコストを迫加せずに用いるのは困難である。発明の目的本発明の目的は、ＧＰＳスプーフィング環境を検出する方法及び装置を提供することにある。発明の開示本発明の場合、ＧＰＳスプーフィング検出装置には、少なくとも、選択されたＲＦ搬送波信号を送信する衛星ビークルを追跡するための衛星位置決定信号受信システムが含まれる。衛星位置決定信号受信システムには、少なくとも、既知の離隔距離だけ隔てられて、プラットホームにしっかり固定された第１と第２のアンテナ含まれており、部分的に衛星ベースの全地球位置把握システムを形成する選択された衛星から送信されてくる衛星情報信号を含む受信ＲＦ搬送波信号と、スプーフィング信号発生器から送信されてくるＲＦ信号に、それぞれ、応答し、第１と第２の電気信号を発生する。衛星位置決定信号受信システムは、アンテナに結合され、第１と第２の電気信号に別個に処理を施して、特定衛星・アンテナ間相対距離値が得られるように構成されている。さらに、相対距離差プロセッサが、第１と第２の特定衛星・アンテナ間相対距離値から、それぞれ、第１と第２のアンテナ間のベクトルと、第１のアンテナと追跡される衛星の１つの間のベクトルとの間における特定衛星照準角に関連した、特定衛星相対距離差値を表す情報を導き出す。さらに、１つ以上の衛星に関連した、特定衛星相対距離差値、あるいは、代わりに、特定衛星相対距離差値の「変化率」測定結果の分析、及び／または、それらと、ＧＰＳ信号受信システムが、スプーフィング信号発生器によって発生するエラーのある信号に基づいて動作しているか否かを指示する基準となる、スプーフィング検出しきい値との比較を行うための分析プロセッサが設けられている。図面の簡単な説明図１は、衛星位置決定システムのスプーフィング・シナリオを示す図である。図２は、本発明によるスプーフィング検出システムの原理を示すブロック図である。図３は、本発明によるスプーフィング検出システムのもう１つの実施態様のブロック図である。図４は、本発明によるスプーフィング検出システムのもう１つの構成のブロック図である。発明を実施するための最良の形態以下の説明に関して認識しておくべきは、世界測地座標系における移動ユニットの３次元地心位置は、４つ以上の衛星からの衛星情報信号と、できれば個々の衛星からの位置推算表データから、または、代わりに天体歴データから導き出される衛星位置の知識から擬似距離情報を導き出すことによって決定することができるという点である。この位置情報は、当該技術において既知のＧＰＳ信号受信システムによっても得られる。言うまでもなく、本明細書において、世界測地座標系とは、地球を中心とし、地球を定点とした地心座標系であり、例えば、緯度、経度、及び、高度といった、ユーザが必要とする任意の他の座標系に変換することが可能である。前述の座標系は、地球を中心とし、地球を定点としたＷＧＳ８４矩形座標フレームと呼ばれる場合もある。本明細書において、世界測地座標系を仮定することが望ましく、位置は、別段の指示がない限り、「ｘ、ｙ、ｚ」の３次元ＷＧＳ８４座標系を表している。ＧＰＳ信号受信システム・ユニットの位置を測定するには、ＧＰＳ信号受信システムによって、予測される３つではなく、最小限で４つの衛星情報信号を追跡する必要がある。ＧＰＳ信号受信システムには、衛星の原子時計ほど正確ではない受信クロックが含まれているためである。従って、４つの異なる衛星から衛星情報信号を受信することによって、当該技術において十分に理解されているように、受信クロック・エラーの補正を可能にする完全な解決法が得られる。本明細書において、補正される受信機のクロック時間は、受信機時間と呼ばれる。従って、ＧＰＳ信号受信システムが、４つ以上の衛星からの信号を入手できれば、信号受信システムの地心位置をその「真の」地心位置から約１００メートルの範囲内で求めることが可能になる。本明細書において、複数衛星からのデータを利用して、三角測量技法によって導き出されるＧＰＳ信号受信システムの位置は、「推定位置」と呼ばれる。ＧＰＳ信号受信システム・ユニットの推定位置の正確度は、とりわけ、大気条件、選択的利用可能度、及び、衛星の見通し線の視界に対する衛星の相対位置を含む多くの要素によって決まる。図１には、衛星位置決定システムのスプーフィング・シナリオを示す図が示されている。航空機１０１のような移動ユニットには、衛星ビークルＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ３、及び、ＳＶ４、及び、おそらくは、その他（不図示）からのＧＰＳ衛星情報信号を受信するため、ＧＰＳアンテナ１０４に結合されたＧＰＳ信号受信システム１０２が含まれている。当該技術おいて十分に理解されているように、ＧＰＳ信号受信システムは、周知の方法で、それぞれ、擬似距離値Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、及び、Ｐ４を求めるための対応する衛星情報信号１１、１２、１３、及び、１４と、衛星軌跡情報から、アンテナ１０４と各衛星との間の擬似距離を導き出す。さらに、ＧＰＳ信号受信システム１０２は、航空機の推定位置を導き出すための信号処理方式を用いており、一般に、後続の信号処理のために、前述の情報を伝送する信号ラインを備えている。スプーフィング・シナリオには、航空機１０１に搭載されたＧＰＳ信号受信システムが受信するのと同じ衛星情報信号１１、１２、１３、及び、１４（及び、おそらくは、不図示の他の信号）を受信するため、アンテナ１３５に結合された、ＧＰＳ信号受信システム１０２と同様のＧＰＳ信号受信システム１３０が含まれている。スプーフィング・シナリオには、さらに、トラッカ１４０と航空機１０１の間の距離を追跡するビークル・トラッカ１４０と送信アンテナ１６５に結合されたスプーフィング信号送信器１６０に結合されたシミュレータ１５０も含まれている。シミュレータ１５０は、ＧＰＳ信号受信システム１３０及びＧＰＳ信号受信システム１０２が受信して最終的には、ＧＰＳ信号受信システム１０２からの位置出力情報を所望の状態にするスプーフィング衛星情報信号の環境を創り出す。スプーフィング信号送信器１６０は、ＧＰＳ信号受信システム１０２がスプーフィング信号送信器１６０によって発生した信号だけしか追跡しないように、ＧＰＳ信号受信システム１０２によって追跡される衛星情報信号１１、１２、１３、及び、１４を超える信号強度の信号を送り出すことができる。それは、シミュレータ１５０と送信器１６０の組み合わせの機能を、最初に衛星情報信号１１、１２、１３、及び、１４とほぼ一致する信号を送り出して、アンテナ１６５を介して送信される番号１６７で表示した衛星情報信号１１、１２、１３、及び、１４に似たスプーフィング衛星情報信号の追跡を航空機のＧＰＳ信号受信システム１０２が開始するように意図したものである。スプーフィング衛星情報信号が、信号強度がより強いため、ＧＰＳ信号受信システム１０２によって「本物の」ＧＰＳ情報信号として追跡されることになると、シミュレータ１５０は、スプーフィング信号送信器１６０によって、後続の信号送信に関してエラーのある情報を故意に供給することが可能である。送信されたスプーフィング信号は、航空機のＧＰＳ信号受信システム１０２が航空機１０１に対してエラーのある未知の推定衛星位置データを出力するような信号特性を持っており、その中に符号化情報を備えている。説明を続ける前に、言及しておくべきことは、スプーフィング信号送信器１６０及び対応するアンテナ１６５によって送信されるスプーフィング信号１６７は、部分的に衛星位置決定システムを形成する、個々の正当な衛星ビークルに搭載された送信器から送信される衛星情報信号と同じ形式であるという点である。従って、当然明らかなように、ＧＰＳ信号受信システム１０２及び関連するアンテナ１０４は、どの送信器から送り出されたものであるかに関係なく、ただ単に「衛星情報信号」に応答するだけである。従って、アンテナが受信した衛星情報信号から導き出される特定「送信器」特性情報を弁別することが、本発明の理解に役立つことになる。（本明細書において、送信器位置はアンテナ位置と同義語であるが、物理的には離れている可能性がある。）図２は、本発明によるＧＰＳスプーフィング検出システムの仕組みを表した図である。この図には、スプーフィング検出システムを理解しやすくするため、１つの衛星だけしか示されていないが、ＧＰＳで推定位置を求めるには、最小限で４つの衛星が必要になり、一般に、ＧＰＳ信号受信システムの自律完全性モニタ・システムを適用するには、少なくとも５つの衛星が必要とされる。図２の図解によれば、地心座標「Ｘ、Ｙ、Ｚ」を備えた、測定時間ｔ_m1における地心位置Ｒ１の第１の衛星ビークル２１０が示されている。留意すべきは、下方右側から上方左側に移動する軌道２１５をたどる衛星２１０が示されている点である。物理的に離れた２つのアンテナ、すなわち、アンテナ２３０ａとアンテナ２３０ｂが、航空機の機体を表したプラットホーム２００にしっかりと固定されている。１対のアンテナ２３０ａとアンテナ２３０ｂは、既知の離隔距離「Ｌ」だけ離れている。アンテナ２３０ａとアンテナ２３０ｂの座標位置は、やはり、既知のプラットホーム座標基準フレームに対して既知とする。同じＧＰＳ受信システム２４０ａ及び２４０ｂは、それぞれ、アンテナ２３０ａとアンテナ２３０ｂから電気信号を別個に受信する。従って、受信システム２４０ａとアンテナ２３０ａについてのみ説明することにする。後に続く記号「ａ」及び「ｂ」は、アンテナ２３０ａまたは２３０ｂによって別個に受信され、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａまたは２４０ｂによって別個に処理される信号であることを表している。再び、図２のブロック図によって描かれた本発明の実施態様を参照すると、アンテナ２３０ａは、ＧＰＳ衛星位置決定システムを形成する衛星から衛星情報信号を受信し、受信信号を表した電気信号２３２ａを供給するように構成されている。電気信号２３２ａは、入力としてＧＰＳ信号受信システム２４０ａに供給される。ＧＰＳ信号受信システム２４０ａは、電気信号２３２ａを処理して、ＧＰＳ位置情報を信号ライン２４２ａに送り出す。第２のアンテナ２３０ｂによって、アンテナ２３０ａによって供給されるのと同様の電気信号２３２ｂが送り出され、ＧＰＳ信号受信システム２４０ｂに与えられる。ＧＰＳ信号受信システム２４０ｂは、電気信号２３２ｂを処理して、ＧＰＳ位置情報を信号ライン２４２ｂに送り出す。説明を続ける前に、十分に理解されているように、各衛星からのＧＰＳ衛星情報信号には、とりわけ、衛星ビークルまたは送信器の識別番号、衛星軌跡情報、衛星の地心位置の測定を可能にする位置推算表データ及び天体暦データの両方、並びに、こうした他の情報を含む、符号化情報が含まれている。さらに、ＮＡＶＳＴＡＲにおいて一般的なように、各衛星は、同じ周波数であるが、擬似ランダム符号の異なる衛星情報信号を送信する。ＧＰＳ信号受信システム２４０は、擬似ランダム符号から、衛星ビークルを識別し、特定送信器衛星情報信号を追跡し、特定送信器擬似距離を求める。本明細書において、特定送信器擬似距離は、一般に、特定送信器情報信号が送り出された時間からＧＰＳ信号受信システムによって受信される時間までの遅延時間に関連した、受信アンテナの位置と特定の衛星との間の推定距離を表している。当該技術において公知のようなＧＰＳ信号受信システム２４０ａは、アンテナの推定位置を決定するため、複数の衛星からの衛星情報信号の符号化情報を処理する働きをする。これは、前述の擬似距離測定、あるいは、代替案としての搬送波位相測定を含む、さまざまな技法によって実施可能である。後者は、当該技術において既知のＧＰＳ信号受信システムに組み込まれており、衛星情報信号特性が、保存され、前述の搬送波位相測定に備えて処理される。さらに、当該技術において理解されているように、当該技術において一般に用いられているようなＧＰＳ信号受信システム２４０ａには、信号ライン２４２ａに特定送信器・アンテナ間ＧＰＳ位置情報を送り出すことの可能な処理コンポーネントが含まれている。ＧＰＳ位置情報には、それに限定するわけではないが、関連するアンテナの推定位置、特定の測定時間における衛星軌跡情報または衛星位置、信号測定時間、衛星識別情報、擬似距離、擬似距離比、アンテナと衛星間の見通し線ベクトル・マトリックスＨ（ｔ_m）、及び、他のこうした情報を含めることが可能である。それぞれ、ｎ番目の衛星、及び、アンテナ「ａ」または「ｂ」、すなわち、アンテナ２３０ａまたは２３０ｂに対応する、Ｐ_n ^a及びＰ_n ^bで表示の特定送信器・アンテナ間擬似距離情報は、当該技術において「平滑化」擬似距離と呼ばれるフィルタリングを施された擬似距離とすることが可能である。留意すべきは、見通し線ベクトル・マトリックスＨ（ｔ_m）が、アンテナの近接性に比較すると衛星までの距離間隔ははるかに遠いので、アンテナ２３０ａと２３０ｂのいずれについてもほぼ同じになるという点である。図２に関して、信号ライン２４２ａ及び２４２ｂは、後続の信号プロセッサまたはデータ・プロセッサによる処理に備えて、できればデジタル形式で意図する情報を伝送するための１つ以上の信号ラインを表している。さらに、図２に示すように、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａは、信号ライン２４８ａに選択された出力情報を送り出し、ＧＰＳ信号受信システム２４０ｂは、信号ライン２４８ｂに選択された出力情報を送り出す。信号ライン２４２ａと同様、信号ライン２４８ａ及び２４８ｂは、後続の信号処理に備えて、できればデジタル形式で意図する情報を伝送するための１つ以上の信号ラインを表している。信号ライン２４８ａ及び２４８ｂは、特定送信器距離差プロセッサ２５０に対する入力として提供される。後続の説明によってより十分な理解が得られるように、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂは、それぞれ、信号ライン２４８ａ及び２４８ｂに、それぞれ、選択された形態で、共通の測定時間に、特定衛星距離情報を送り出す。例えば、情報は、１つのアンテナと１つの特定の衛星間における相対的距離差を表した、特定送信器・アンテナ間擬似距離値、特定送信器・アンテナ間擬似距離比値、搬送波位相値、ドップラ・カウント等の形をとることが可能である。図２に示すように、出力信号２４８ａ及び２４８ｂは、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂのそれぞれによって得られる特定送信器距離情報に基づいて動作し、出力信号ライン２５２に特定送信器距離差情報を送り出す特定送信器距離差プロセッサ２５０に対する入力として供給される。出力信号２５２は、図３に示すように後続の処理に備えて供給される。特定送信器距離差情報は、ほぼ共通の測定時間に、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂが受信するのと同じ送信器からの衛星情報信号から導き出される、衛星情報信号を送り出す特定の送信器と各アンテナ２３０ａ及び２３０ｂとの間の相対的距離差を表している。（もう一度、衛星情報信号が、衛星ビークルに搭載された正当な送信器から送られてくる場合もあれば、スプーフィング信号送信器から送られてくる場合もあるという点に留意されたい。）より十分に明らかにされるように、本発明を実施する場合、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂは、意図した衛星と同様の情報信号を追跡し、共通の測定時間に同期されたＧＰＳ位置情報を送り出すように構成されている。代替案として、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂは、やはり、共通の測定時間に同期された出力情報を送り出す、多重化単一受信システムとすることも可能である。ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂと、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂは、ＲｏｎａｌｄＲ．Ｈａｔｃｈに対して発行された「Ｐｓｅｕｄｏｌｉｔｅ−ＡｉｄｅｄＭｅｔｈｏｄｆｏｒＰｒｅｃｉｓｉｏｎＫｉｎｅｍａｔｉｃＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ」と題する米国特許第５，１７７，４８９号に記載のものと同様とすることが可能である。本発明の実施態様の１つにおいて、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂは、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂと組み合わせられて、衛星ビークル２１０から送られてくる衛星情報信号から導き出される擬似距離値Ｐ_n ^a及びＰ_n ^bを求める働きをする。ここで、下付き文字「ｎ」は、特定の衛星ビークルを表し、例えば、「１」は衛星ビークルＳＶ１に対応する。上付き文字は、特定の信号受信システム・アンテナを表している、すなわち、「ａ」または「ｂ」は、それぞれ、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂに対応する。ここで留意しておくべきは、衛星ビークル２１０は、スプーフィング信号送信器を表す場合もあり、唯一の相違は、移動ユニットすなわち航空機１０１に搭載されたアンテナ１０４に対する空間的近接度である。スプーフィング信号には、衛星ビークル識別番号、すなわち、衛星ビークルに搭載された特定送信器識別番号が含まれているので、名称は、同じままであり、本明細書では、下付き文字「ｎ」で表される。ＧＰＳ信号受信システム２４０は、通例の衛星情報信号受信及び処理回路要素を表しており、周知のように、擬似距離値Ｐ_n ^a及びＰ_n ^bを導き出すのに必要な機能を実施するが、本明細書では詳述されない。しかし、擬似距離値Ｐ_n ^a及びＰ_n ^b が、共通の測定時間に対して補間または補外されたものであると述べれば十分のはずである。すなわち、擬似距離値Ｐ_n ^a及びＰ_n ^bは、特定の測定時間における特定の衛星、例えば、ビークル２１０の地心位置と各アンテナ２３０ａ及び２３０ｂの間の距離値である。図２には、さらに、その間の幾何学的関係が示されている。すなわち、衛星ビークル２１０と各アンテナ２３０ａ及び２３０ｂとの間の見通し線ベクトルＶ１及びＶ２のそれぞれによって、ＧＰＳアンテナ２３０ａ及び２３０ｂを通る基準線２３６に対する特定送信器・アンテナ間照準角α及びβが、それぞれ、設定される。基準線２３６は、Ｖ_n ^a,b（ｔ_m）によって定義されるように、１つのアンテナからもう１つのアンテナへの、すなわち、それぞれ、２３０ａから２３０ｂへの単位ベクトルによって表すことが可能である。本発明によれば、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂは、基準線２３６と同一線上における既知の距離「Ｌ」だけ隔てられている。前述のように、下付き文字「ｎ」は、特定の衛星ビークルを表しており、例えば、「１」は衛星ビークルＳＶ１に対応する。上付き文字は、特定の信号受信システムのアンテナを表している、すなわち、「ａ」及び／または「ｂ」は、それぞれ、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂに対応する。さらに明らかにされるように、基準線２３６とベクトルＬＯＳｎａに対して垂直なベクトルＬＯＳｎｂとの交点から投影される線によって、本明細書において距離差「Ｄ」と呼ばれる、見通し線ベクトルＬＯＳ_n ^aとＬＯＳ_n ^bの大きさの差に関する数学的関係が、下記のように規定される：ここで、上付き文字「ａ」及び「ｂ」は、それぞれ、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂを表し、「ｎ」は、前述のように特定の衛星ビークルを表している。上記式から明らかなように、特定送信器距離差は、測定された特定の送信器から各アンテナまでの擬似距離差に関連している。留意すべきは、上述の照準角に関連した特定送信器距離差値に、他のＧＰＳ信号受信システムの測定結果を利用することができるという点である。すなわち、上述の特定送信器距離差値２つのアンテナ２３０ａ及び２３０ｂによって観測される、受信した特定送信器搬送波信号間の位相差△φ_n ^a,b、（ii）２つのアンテナによって観測される、衛星情報信号における特定送信器ドップラ偏移差、及び、（iii）特定送信器・アンテナ間擬似距離比測定結果の差からを導き出すことが可能であり、最後の３つの技法は、各衛星情報信号に関連した搬送波信号から適合する情報を導き出す。以下の説明において、測定結果は、それぞれ、特定の送信器からの特定の衛星情報信号に関連したものであり、従って、「送信器」に関するものであることを暗示しているものと仮定する。搬送波の位相測定結果に関して、２つのアンテナ間で観測される衛星情報信号間における搬送波の位相差は、下記のように擬似距離差と数学的に関連づけられる：ここで、 △φ ＝２つの搬送波信号間における位相差ｗ＝搬送波信号の波長（０．１８メートル）留意すべきは、当該技術において既知のものと同様のＧＰＳ信号受信システム２４０は、さらに、当該技術において周知のように、２つのアンテナ２３０ａ及び２３０ｂによって観測される衛星情報信号の搬送波位相を測定することができ −Ｐ_n ¹（ｔ_m）｜は、数学的に次のように表すことが可能である：ドップラ偏移測定結果に関して、２つの離れたアンテナ２３０ａ及び２３０ｂにおいて受信される搬送波信号は、移動するアンテナと衛星の相対速度に起因する、観測されるドップラ周波数偏移の差のために周波数が異なる。ドップラ偏移は、主として、航空機に加えられる角速度のために、２つのアンテナ位置間において異なる。従って、低レベルの航空機の角運動活動がほとんど常に持続しているので、また、２つの搬送波信号におけるドップラ偏移は、極めて正確に（積算されたドップラ・カウントを介して）求めることが可能であるため、擬似距離差測定結果を直接利用する上述のものと同様の技法によって、あるいは、搬送波位相差測定結果によって、衛星照準角を決定するための手段が存在する。相対擬似距離差値△ρは、積算ドップラ・カウント、搬送波位相測定結果、または、独立したＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂによって、２つのアンテナ位置で観測される搬送波信号から別個に導き出され、処理される擬似距離比測定結果を利用して求めることが可能である。図２に示すように、特定送信器・アンテナ間擬似距離値を含む、これらの異なる特定送信器・アンテナ間測定値は、こうした測定情報を備える出力信号ライン２４２ａ及び２４２ｂに現れる。前述のように、こうした種類の測定結果、すなわち、擬似距離、擬似距離比、搬送波位相、及び、積算されたドップラ・カウントは、一般に、ＧＰＳシステム受信機の設計技術者には周知のやり方で、市販のＧＰＳシステム受信機によって得られ、こうした測定結果は、衛星情報信号に関連した符号化情報及び／または送られてくる衛星情報信号に関連した搬送波信号から選択的に導き出される。擬似距離比測定技法に関して、２つのアンテナ位置における送信器アンテナ間び、航空機の速度ベクトルが、ただ航空機の角速度だけのために２つのアンテナに対して異なっていることを観測することによって求めることが可能になり、結ここで、ｗ＝航空機の角速度ベクトルＵａ＝２つのアンテナをつなぐ線に沿った単位ベクトルＵρ ＝ＬＯＳ_n ^aまたはＬＯＳ_n ^bの単位ベクトルＬ＝２つのアンテナ間の距離図２に示す、特定の衛星に照準を合わせる見通し線ベクトルの照準角α及びβ は、ほぼ等しく、衛星ビークル２１０の位置変化に応答してゆっくりと変化する。これがそうなるのは、航空機１０１の位置、そして、より重要なアンテナ２３０ａ及び２３０ｂ位置の変化率が、衛星ビークル２１０の位置の変化率に対してはるかに遅く、また、アンテナと衛星間の距離が、例えば、１メートルといった、数搬送波信号波長のオーダの相対的に極めて短い離隔距離Ｌに比べて長いためで１秒）、各衛星毎に導き出されるアンテナ照準角に関連した大きさ及び符号をあらかじめ決めておくと、固定サンプリング・レートの場合、緩やかに変化する。対照的に、スプーフィング・シナリオでは、一般に、スプーフィング信号送信器１６０及びアンテナ１６５が、固定位置につき、航空機１０１または他の移動ユニットに対して比較的近接して（５０マイル未満）配置される。この状況において、スプーフィング送信器１６０及びアンテナ１６５によって発生する衛星情報信号から導き出される特定送信器・アンテナ間擬似距離値Ｐ_n ^aとＰ_n ^bの差の変化率は、正当な衛星・航空機問シナリオに関連した値より大きい。留意すべきは、前述のスプーフィング・シナリオは、エラーのある衛星と同様の情報信号におけるデータを変化させ、それによって、導き出される擬似距離値を変化させることが可能であるが、特定送信器・アンテナ間照準角は、予測される正当なＧＰＳ衛星の情報信号特性と十分に異なり、識別できるので、スプーフィング信号送信器から送られてくる衛星情報信号の存在の弁別手段として検出器に利用されるという点である。図３には、スプーフィング信号送信器から送られてくる衛星情報信号の存在を検出するための本発明による信号処理方式が示されている。その出力２５２が変化率プロセッサ３５０に対する入力として供給される、図２からの特定送信器距離差プロセッサ２５０が示されている。信号ライン２５２における情報は、上述表している。定送信器変化率を求める機能を果たす。さらに、プロセッサ３５０は、コンパレ（ｔ_m）の変化率の角値とプーフィング検出しきい値ＳＤＴを超える単一特定送定送信器変化率値の全てが、引き続き分析プロセッサ３７０によって分析されて、数値「Ｎ」が送り出され、この値が、コンパレータ３８０によって選択された検出しきい値ＳＤＴ’と引き続き比較されるようにすることが可能である。分析プロセッサ３７０は、制限するわけではないが、最小２乗データ分析等を含む多数の技法によって実施し、衛星情報信号とは対照的なものとして、スプーフィング信号送信器から送られてくるスプーファによって発生したエラーのある衛星情報から、衛星情報信号に関連した送信器アレイに対する特定送信器・アンテナ間照準角の突然の変化を検出することが可能である。換言すれば、分析プロセッサ３７０は、追跡される衛星に関する特定送信器距離差値の変化率の反応について特性を明らかにし、その後、統計値Ｎとある規準値を比較する。分析プロセッサ３７０は、個別の値、平均、または、他の値を連続してモニタし、スプーフィング信号送信器１６０から発信された衛星情報信号の存在の所望の表示を得ることが可能である。図４には、本発明の原理による、搬送波位相信号処理を含む、スプーフィング検出システムのもう１つの実施形態が示されている。すなわち、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａ及び２４０ｂが、信号ライン２４８ａ及び２４８ｂで搬送波位相測定結果を特定送信器距離差プロセッサ４５０に供給する。特定送信器距離差プロセッサ４５０は、情報プロセッサ４００に対する入力として供給される出力を信号ライン４５２に送り出す。特定送信器位相差プロセッサ４５０は、搬送波位相測定から導き出される特定送信器距離差測定結果に関する特殊ケースに合わせて構成されている。特定送信器位相差プロセッサ４５０は、１対のアンテナ、すなわち、アンテナ２３０ａ、２３０ｂが受信する信号間の位相差を求める働きをする。特定送信器位相差プロセッサ４５０は、追跡される衛星情報信号のそれぞれについて、受信搬送波信号の位相をモニタし、２つの連続したサンプリング時間の間における位相変化を求め、それを表す△Ψ_n（ｔ_m1,m2）として識別される出力信号を送り出す働きをする。ここで、「ｍ１」及び「ｍ２」は、２つの連続した測定時間を表している。前述のように、信号ライン４５２の前述の位相変化情報は、やはり、特定送信器た搬送波位相測定結果の関数である。さらに図４に示すように、ＧＰＳ信号受信システム２４０ａは、特に、見通し線マトリックスＨ（ｔ_m）を信号ライン２４２ａに送り出す。見通し線マトリックスＨ（ｔ_m）は、アンテナの１つ、例えば、２３０ａと追跡される衛星のそれぞれとの間のベクトルを示す。データ・プロセッサ４００は、信号ライン２４２ａの見通し線マトリックス情報Ｈ（ｔ_m）、及び、信号ライン４５２の搬送波位相変化情報△Ψ_n（ｔ_m1,m2）を受信し、スプーフィング信号送信器によって発生する衛星情報信号の存在をユーザに警告するスプーフィング検出しきい値ＳＤＴ^mと比較することが可能な判別値Ｍを求める。これに関して、ベクトル「Ｖ（ｔ_m）」が、地心空間におけるアンテナ２３０ａ及び２３０ｂの地心位置間のベクトルを表している状況について考察し、△Ｖが、２つの測定時間の間におけるベクトル「Ｖ（ｔ_m）」の変化を表しているものとする、すなわち： △Ｖ＝Ｖ（ｔ_m2）−Ｖ（ｔ_m1）次のように表すことが可能である：ここで、下付き文字「ｎ」は、特定の追跡される衛星ビークルを表し、前述のように、アンテナ２３０ａ及び２３０ｂは衛星にとってほぼ等しい距離だけ離れているので、ＬＯＳ_nは、いずれかのアンテナからの見通し線ベクトルを表している。相測定結果△Ψｎ（ｔ_m1,m2）／２πに搬送波の波長λをかけることによって表すことが可能である、すなわち： △Ｄ_n＝ＬＯＳ_n・△Ｖ＝△Ψ_n（ｔ_m1,m2）＊λ／２π 上記式において、△Ｖは、下記のようにベクトル・マトリックス・ノーテーションによって表すことが可能な最小２乗推定プロセスによって求めることが可能である：次に、△Ｄの値は、△Ｖの最小２乗推定値の関数として求めることが可能である、すなわち：次に、差ベクトルの正規値は、下記のように求めることが可能である：ここで、Ｍは、スプーフィング検出しきい値ＳＤＴ^mと比較される判別値として用いることが可能である。ＭがＳＤＴ^mを超えると、スプーフィング衛星情報信号が検出されたことになる。留意すべきは、上記数学的記述において、ベクトル・マトリックス［△Ｖ］は、ベクトルＶ（ｔ_m）と見通し線ベクトルＬＯＳ_nとの角度、すなわち、アンテナ照準角のマトリックスを表しているという点である。アンテナ照準角が、正当なＧＰＳ衛星情報信号から大幅に逸脱する場合、判別値Ｍは、しきい値を超え、後続の除去及びジャミングのために、スプーフィング信号発生機の方向を決めることが可能になる。再び図４を参照すると、図３と同様、情報プロセッサ４５０からの出力値「Ｍ」は、コンパレータ４８０に入力として供給されて、値ＳＴＤ^mを表した入力と比較され、その結果、スプーフィング信号送信器から送られてくる追跡衛星情報信号が表示される。本発明の方法の場合、特定送信器距離差値を求めることによって、ＧＰＳ信号受信システムのアンテナから、ＧＰＳと同様の衛星情報信号を送り出す送信器の位置に向かう照準角が表示される。正当なＧＰＳシナリオの場合、各特定送信器距離差値が、（ｉ）１つの送信器から間隔の接近した対をなすアンテナの一方までの特定送信器・アンテナ間距離と、（ii）ほぼ同じ測定時間における同じ送信器と対をなすアンテナのもう一方との特定送信器・アンテナ間距離との差に関連付けられる。次に、照準角の変化率またはその特性を示す情報が、大幅に接近した距離でスプーフィング信号送信器によって送り出される衛星情報信号と比較される、正当なＧＰＳシナリオからの変化を判定する判別値として利用される。１対のアンテナを用いると、照準角の計算が可能になり、その角度及び／またはその変化率のモニタ及び／または分析によって、衛星と同様のエラーのあるスプーフィング情報信号の表示が可能になる。これがそうなるのは、照準角の変化率、または、それを示す他の情報が、スプーフィング信号送信器から送り出される衛星と同様の情報信号の反応と比較され、各衛星ビークルに搭載されたはるかに遠い衛星情報信号送信器から送り出され、正当な衛星情報信号の予測される反応と一致するはずであるためである。前述のように、照準角の表示は、搬送波信号の発生源すなわち送信器と２つのアンテナとの間の特定送信器距離差に直接関連づけられる。特定送信器距離差は、衛星情報信号の搬送波に関連した擬似ランダム符号の反応または搬送波それ自体をモニタすることによって観測可能である。次に、２つのアンテナに関連した擬似距離測定結果、擬似距離比測定結果、搬送波位相測定結果、及び／または、ドップラ・カウント測定結果を利用して、所望の判別値を得ることが可能である。認識しておくべきことは、特に図２、３、及び、４に示された略ブロック図は、その全てが、本発明の精神及び範囲内に含まれることを意図した、多くの電子サブシステム、コンピュータ、及び、ソフトウェア／ファームウェア実施形態を用いて構成することができるという点である。当該技術において十分に理解されているように、単一電子／ソフトウェア・サブシステムを用いて、当該技術者には周知のように、スプーフィング判別値の適正な計算及び発生と警告を実施することが可能である。留意すべきは、航空機が衛星情報信号から地心位置情報を得ることができるようにするこうした衛星位置決定システムは、どれも、本発明の真の精神及び範囲内に含まれるように意図されているという点である。

Claims

【特許請求の範囲】１．（ｉ）衛星をベースにした全地球位置把握システムを部分的に構成する衛星ビークルに搭載された送信器から送られてくる、符号化特定衛星情報を備える搬送波信号を含む衛星情報信号であって、（ａ）選択された瞬間の前記衛星ビークルの推定位置を求め、（ｂ）衛星情報信号受信システムのアンテナと前記衛星ビークルの選択された１つとの間の距離を推定し、（ｃ）衛星情報信号受信システムのアンテナ位置を推定する基礎となる衛星情報信号の受信と、（ii）スプーフィング信号送信器から送られてくる、エラーのある特定衛星情報を含む１つ以上の衛星情報信号の受信とからある変化を検出することが可能な衛星位置決定システムの受信システムであって、前記衛星情報信号を追跡する信号受信システム手段を具備しており、その信号受信システム手段は、既知の離隔距離だけ隔てられて、前記衛星情報信号を別個に受信し、前記受信信号に応答して、それぞれ、第１と第２の電気信号を送り出す第１と第２のアンテナと、各受信衛星情報信号毎に、前記第１の電気信号から第１の特定衛星情報を導き出し、各受信衛星情報信号毎に、前記第２の電気信号から第２の特定衛星情報を導き出すための手段と、特定送信器距離差値を導き出すための手段であって、前記特定送信器距離差値のそれぞれが、単一信号送信器から送り出される単一衛星情報信号に関連した前記第１と第２の特定衛星情報から導き出され、ここで、前記特定送信器距離差値のそれぞれは、前記単一送信器に関連した、前記第１の特定衛星情報から導き出される第１の距離測定値と前記第２の特定衛星情報から導き出される第２の距離測定値との差に関連しており、前記第１と第２の距離測定値は、それぞれ、前記単一送信器と前記第１及び第２のアンテナとの間の見掛けの距離に関連している手段と、それぞれ、特定送信器相対距離差値の変化率に対応する、１つ以上の前記送信器に関連した特定送信器変化率値を求めるための手段と、１つ以上の前記特定送信器変化率値に応答して、スプーフィング信号送信器から衛星情報信号を受信したことを表示するための分析プロセッサ手段とを含んでいる衛星位置決定システムの受信システム。２．（ｉ）衛星をベースにした全地球位置把握システムを部分的に構成する衛星ビークルに搭載された送信器から送られてくる、符号化特定衛星情報を備える搬送波信号を含む衛星情報信号であって、（ａ）選択された瞬間の前記衛星ビークルの推定位置を求め、（ｂ）衛星情報信号受信システムのアンテナと前記衛星ビークルの選択された１つとの間の距離を推定し、（ｃ）衛星情報信号受信システムのアンテナ位置を推定する基礎となる衛星情報信号の受信と、（ii）スプーフィング信号送信器から送られてくる、エラーのある特定衛星情報を含む１つ以上の衛星情報信号の受信とからある変化を検出することが可能な衛星位置決定システムの受信システムであって、前記衛星情報信号を追跡する信号受信システム手段を具備しており、その信号受信システム手段は、既知の離隔距離だけ隔てられて、前記衛星情報信号を別個に受信し、前記受信信号に応答して、それぞれ、第１と第２の電気信号を送り出す第１と第２のアンテナと、各受信衛星情報信号毎に、前記第１の電気信号から第１の特定衛星情報を導き出し、各受信衛星情報信号毎に、前記第２の電気信号から第２の特定衛星情報を導き出す手段と、特定送信器判別値を導き出すための手段であって、前記特定送信器判別値のそれぞれが、単一信号送信器から送り出される単一衛星情報信号に関連した前記第１と第２の特定衛星情報から導き出され、ここで、前記特定送信器判別値のそれぞれが、特定送信器照準角に関連しており、前記特定送信器照準角が、（ｉ）前記第１のアンテナから前記第２のアンテナまでのベクトルと、（ii）前記第１のアンテナから前記送信器の一方までのベクトルとの間の角度である手段と、前記特定送信器判別値を分析し、前記特定送信器判別値の統計値を求めるための分析プロセッサ手段と、前記統計値と選択された検出しきい値を比較し、前記比較結果によって、衛星ビークル送信器から送られてくる衛星情報信号の反応と一致する選択された動作規準から逸脱した前記統計値を表示し、これによって、スプーフィング信号送信器から衛星情報信号を受信したことを表示する手段とを含んでいる衛星位置決定システムの受信システム。３．衛星をベースにした全地球位置把握システムを部分的に構成する衛星ビークルに搭載された送信器から送られてくる、符号化特定衛星情報を備える搬送波信号を含む衛星情報信号であって、（ａ）選択された瞬間の前記衛星ビークルの推定位置を求め、（ｂ）衛星情報信号受信システムのアンテナと前記衛星ビークルの選択された１つとの間の距離を推定し、（ｃ）衛星情報信号受信システムのアンテナ位置が推定する基礎となる衛星情報信号と比較して、スプーフィング信号送信器から送られてくる、エラーのある特定衛星情報を含む衛星情報信号を衛星位置決定システムの受信システムが受信したことを検出する方法であって、既知の離隔距離だけ隔てられた第１と第２のアンテナを介して、前記衛星情報信号を別個に受信し、前記受信衛星情報信号に応答して、それぞれ、第１と第２の電気信号を送り出すステップと、各受信衛星情報信号毎に、前記第１の電気信号から第１の特定送信器情報を導き出すステップと、各受信衛星情報信号毎に、前記第２の電気信号から第２の特定送信器情報を導き出すステップと、特定送信器判別値を導き出すステップであって、その特定送信器判別値のそれぞれが、単一信号送信器から送り出される単一衛星情報信号に関連した前記第１と第２の特定送信器情報から導き出されるステップであって、前記特定送信器判別値のそれぞれが、特定送信器照準角に関連しており、前記特定送信器照準角が、（ｉ）前記第１のアンテナから前記第２のアンテナまでのベクトルと、（ii）前記第１のアンテナから前記送信器の一方までのベクトルとの間の角度であることを特徴とするステップと、前記特定送信器判別値と、部分的に前記衛星位置決定システムを形成する、前記衛星ビークルから送られてくる衛星情報信号と一致する選択された動作規準を選択的に比較するステップとが含まれている方法。４．さらに、前記第１のアンテナによって受信した衛星情報信号に関連した前記符号化情報から第１の特定送信器・アンテナ間擬似距離値を導き出すステップと、前記第２のアンテナによって受信した衛星情報信号に関連した前記符号化情報から第２の特定送信器・アンテナ間擬似距離値を導き出すステップと、同じ送信器から送られてくる同じ衛星情報信号に対応する前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間擬似距離値の間における差の関数として、前記特定送信器判別値のそれぞれを求めるステップが含まれることを特徴とする請求項３に記載の方法。５．さらに、前記第１の電気信号から、前記第１のアンテナによって受信した前記衛星情報信号のそれぞれに関連した前記搬送波信号に関する第１の特定送信器・アンテナ間搬送波信号情報を導き出すステップと、前記第２の電気信号から、前記第２のアンテナによって受信した前記衛星情報信号のそれぞれに関連した第２の特定送信器・アンテナ間搬送波信号情報を導き出すステップと、前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間搬送波信号情報の関数として、前記第１と第２の特定送信器判別値を導き出すステップが含まれることを特徴とする請求項３に記載の方法。６．さらに、前記第１の特定送信器・アンテナ間搬送波信号情報から、それぞれ、前記第１のアンテナと前記第１のアンテナが受信する特定衛星情報に関連した１つの送信器との間の距離に関連する第１の特定送信器・アンテナ間相対距離値を導き出すステップと、前記第２の特定送信器・アンテナ間搬送波信号情報から、それぞれ、前記第２のアンテナと前記第１のアンテナが受信する前記特定衛星情報に関連した前記１つの送信器との間の距離に関連する第２の特定送信器・アンテナ間相対距離値を導き出すステップと、前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間相対距離値の関数として、前記第１と第２の特定送信器判別値を導き出すステップが含まれることを特徴とする請求項３に記載の方法。７．前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間相対距離値が、それぞれ、前記第１と第２のアンテナによって観測される、前記各衛星情報信号の前記搬送波に関する搬送波位相の関数であることを特徴とする請求項６に記載の方法。８．前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間相対距離値が、それぞれ、前記第１と第２のアンテナによって観測される、前記各衛星情報信号の前記搬送波から導き出される擬似距離比の関数であることを特徴とする請求項６に記載の方法。９．前記第１と第２の特定送信器・アンテナ間相対距離値の前記それぞれが、それぞれ、前記第１と第２のアンテナによって観測される、前記各衛星情報信号の前記搬送波に関するドップラ偏移の関数であることを特徴とする請求項５に記載の方法。１０．衛星をベースにした全地球位置把握システムを部分的に形成する衛星ビークルに搭載された送信器から送られてくる衛星情報信号で、それぞれそれに基づいて、（ａ）選択された時間的瞬間に、前記衛星ビークルの推定位置を求めることが可能になり、（ｂ）衛星情報信号受信システムのアンテナと前記衛星ビークルの選択された１つとの間の距離を推定することが可能になり、（ｃ）衛星情報信号受信システムのアンテナ位置を推定することが可能になる、符号化特定衛星情報を備える搬送波信号を含む衛星情報信号と比較して、スプーフィング信号送信器から送られてくる、エラーのある特定衛星情報を含む衛星情報信号を衛星位置決定システムの受信システムが受信したことを検出する方法であって、既知の離隔距離だけ隔てられた第１と第２のアンテナを介して、前記衛星情報信号を別個に受信し、前記受信衛星情報信号に応答して、それぞれ、第１と第２の電気信号を送り出すステップと、各受信衛星情報信号毎に、前記第１の電気信号から第１の特定送信器情報を導き出すステップと、各受信衛星情報信号毎に、前記第２の電気信号から第２の特定送信器情報を導き出すステップと、前記第１と第２の特定送信器情報から、前記第１と第２のアンテナの推定地心位置、及び、前記第１のアンテナと、前記第１のアンテナで受信した前記衛星情報信号に関連した前記衛星ビークルのそれぞれとの間におけるベクトルを表した見通し線ベクトル・マトリックスを導き出すステップと、前記第１と第２のアンテナの両方によって受信した各衛星情報信号間の搬送波位相差を求めるステップと、前記第１と第２のアンテナ間におけるベクトルを表した第１のベクトルの時間変化率を求めるステップと、前記第１のベクトルの変化率を計算するステップと、前記第１のベクトルの前記変化率と選択された検出しきい値を選択的に比較し、前記比較結果によって、衛星ビークル送信器から送られてくる衛星情報信号の反応と一致する選択された動作規準から逸脱した前記統計値を表示し、これによって、スプーフィング信号送信器から衛星情報信号を受信したことを表示するステップとを含む方法。