JP6363637B2 - 無線信号のなりすましを検出するシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
D(i)は、RF信号フロントエンドシステム14からのデータサンプルと対応し、
〜D(k)は、DFT、k=−N/2...N/2と対応する。
PSD(k,m)は、ブロックmの正規化されたPSD、
MAvgは、時間平均化に関連した時間ブロックの個数、
TAvgは平均ウィンドウ(Tavg=MAvgNTs)の継続期間、
kは周波数ビン、
Tsはサンプルサイズ(例えば、1/56.32MHz)である。
こうすることで、分析アルゴリズム64が、式2に基づいて計算された検定統計を実施して、RF信号IN中のなりすまし信号成分の存在を検出することができる。一例として、式2に基づいて計算された検出マージンは、所定の基準PSD58に対するデジタル信号DIGの時間平均化されたPSDの周波数帯域に亘りしきい値と比較できる大きさを有する。その結果、所定の基準PSD58に対して時間平均化されたPSDの周波数帯域の大部分がしきい値を超過したことは、なりすまし信号成分の特徴を表す。これによって、PSDコンパレータ62がなりすまし信号成分の存在を識別できるようになる。
Claims (9)
- 無線周波数(RF)受信システムであって、
C/Aコードを有する全地球ナビゲーション衛星システム(GNSS)信号に対応するRF入力信号を受信するように構成されたアンテナと、
前記RF入力信号を処理して等価デジタル信号を生成するように構成されたRF信号フロントエンドシステムと、
なりすまし検出システムであって、
なりすまし信号成分を含んでいないことがわかっている基準RF信号に関連した所定の基準パワースペクトル密度(PSD)を記憶するように構成されたメモリと、
前記等価デジタル信号の時間平均化されたPSDを生成するように構成されたPSDプロセッサと、
PSDコンパレータであって、
前記等価デジタル信号の時間平均化されたPSDをフィルタリングして、前記C/Aコードに関連する時間平均化されたサンプルを除去し、
所定の基準PSDをフィルタリングして、前記基準RF信号の個々のC/Aコードに関連する時間平均化されたサンプルを除去し、
フィルタリング済みの所定の基準PSDと相対的な前記等価デジタル信号のフィルタリング済みの前記時間平均化されたPSDに統計的差分アルゴリズムを実施して、前記RF入力信号中のなりすまし信号成分を検出するように構成された前記PSDコンパレータとを含む、前記なりすまし検出システムとを備える、無線周波数受信システム。 - 前記なりすまし検出システムは、前記等価デジタル信号の前記時間平均化されたPSDおよび前記基準PSDを正規化する正規化コンポーネントをさらに備え、前記PSDコンパレータは、前記統計的差分アルゴリズムに基づいて前記等価デジタル信号の正規化済みの時間平均化されたPSDと正規化済みの基準PSDとを比較するように構成されている、請求項1に記載の無線周波数受信システム。
- 前記統計的差分アルゴリズムは、前記所定の基準PSDと前記等価デジタル信号の前記PSDとの間の差分の標準偏差を生成することを含み、前記PSDコンパレータは、しきい値を超える前記差分の標準偏差に応答して前記RF入力信号中の前記なりすまし信号成分を検出するように構成されている、請求項1に記載の無線周波数受信システム。
- 前記PSDプロセッサは、記憶された所定の基準PSDを所定の時間ブロック数に亘って平均化して、時間平均化された所定のPSDを生成するように構成されている、請求項1に記載の無線周波数受信システム。
- 前記等価デジタル信号の時間平均化されたPSDは、所定の基準PSDに関連した時間平均化の所定の時間ブロック数と等しい所定の時間ブロック数に亘って生成される、請求項4に記載のシステム。
- 無線周波数(RF)受信システムであって、
C/Aコードを有する全地球測位網(GPS)信号に対応するRF入力信号を受信するように構成されたアンテナと、
前記RF入力信号を処理して等価デジタル信号を生成するように構成されたRF信号フロントエンドシステムと、
なりすまし検出システムであって、
なりすまし信号成分を含んでいないことがわかっている基準RF信号に関連した所定の基準パワースペクトル密度(PSD)を記憶するように構成されたメモリと、
前記等価デジタル信号の時間平均化されたPSDを生成するように構成されたPSDプロセッサと、
前記等価デジタル信号の前記時間平均化されたPSDおよび基準PSDを正規化する正規化コンポーネントと、
PSDコンパレータであって、
前記等価デジタル信号の時間平均化されたPSDをフィルタリングして、前記C/Aコードに関連する時間平均化されたサンプルを除去し、
所定の基準PSDをフィルタリングして、前記基準RF信号の個々のC/Aコードに関連する時間平均化されたサンプルを除去し、
前記等価デジタル信号のフィルタリングおよび正規化された時間平均化済みのPSDとフィルタリングおよび正規化された所定の基準PSDとを比較して、前記RF入力信号中のなりすまし信号成分の存在を検出するように構成された前記PSDコンパレータとを含む、前記なりすまし検出システムとを備える、無線周波数受信システム。 - 前記PSDコンパレータは、前記等価デジタル信号の正規化されたPSDと正規化された所定の基準PSDとの間の差分の標準偏差に基づいて前記等価デジタル信号の正規化された時間平均化済みのPSDと正規化された所定の基準PSDとを比較して、しきい値を超える差分の標準偏差に応答して前記RF入力信号中のなりすまし信号成分を検出するように構成されている、請求項6に記載の無線周波数受信システム。
- 前記PSDプロセッサは、記憶された所定の基準PSDを所定の時間ブロック数に亘って平均化して、時間平均化された所定のPSDを生成するように構成されている、請求項6に記載の無線周波数受信システム。
- 前記等価デジタル信号の前記時間平均化されたPSDは、所定の基準PSDに関連した時間平均化の所定の時間ブロック数と等しい所定の時間ブロック数に亘って生成される、請求項8に記載の無線周波数受信システム。
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