WO2012152566A1 - Method, device and system for determining the confidentiality of a received signal - Google Patents

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WO2012152566A1
WO2012152566A1 PCT/EP2012/057345 EP2012057345W WO2012152566A1 WO 2012152566 A1 WO2012152566 A1 WO 2012152566A1 EP 2012057345 W EP2012057345 W EP 2012057345W WO 2012152566 A1 WO2012152566 A1 WO 2012152566A1
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WO
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received signal
signal
value
invalid
fingerprint
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/057345
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German (de)
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Inventor
Rainer Falk
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/21Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service
    • G01S19/215Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service issues related to spoofing

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for determining a confidentiality of a received signal. Furthermore, a system comprising at least one such device is proposed.
  • Radio signals are used in many ways, for example for data transmission or for position determination.
  • radio transmission does not like a wired Kochtra ⁇ supply physical transmission lines that can be adequately protected from attack or manipulation.
  • An attacker can send out radio signals and thus disrupt the radio transmission.
  • cryptographic procedural ⁇ ren are used to protect the transmitted data, eg the data can be encrypted or authenticated.
  • the radio signal itself In a position based on radio signals, for example, in a satellite navigation system, the radio signal itself must be authentic, ie it must be the original signal emitted by a satellite and must not be delayed or falsified. Otherwise, for example, incorrect run times and, based on this, incorrect distances or incorrect positions would be determined. Therefore, it is important to check the integrity of the radio signal or to check on ⁇ .
  • RF fingerprint Radio Frequency
  • identification and / or authentication of the transmitter take place on the basis of characteristic properties, e.g. its transient response, or by a
  • the transmitter can be part of a base station, a radio system, such as a mobile radio system.
  • a satellite navigation ⁇ service such as GPS (Global Positioning System) or Galileo
  • RAIM German: Receiver Autonomous Integrity Monitoring
  • a GPS receiver detects this by means of an error detection if radio signals transmitted by at least 5 satellites are inconsistent. In addition, with at least 6 received satellite signals, it is possible to determine which of the satellite signals is erroneous (inconsistent). An identi ⁇ fected faulty signal can be disregarded in the position determination.
  • observation satellite Also known is a position determination of a transmitter by an observation satellite.
  • the observation satellite which flies over a radio transmitter, locates it by means of a measured Doppler shift of the radio signal transmitted by the transmitter.
  • the object of the invention is to avoid the above disadvantages and in particular ge ⁇ called provide a verbes ⁇ serte solution for checking the authenticity of a received signal or a receiver. This object is achieved according to the features of the independent claims. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
  • the received signal can be recognized as a correct reception ⁇ signal when the quality value is below a threshold.
  • reception signal can be in particular to a wireless signal (for example a radio signal, an acoustically ⁇ table signal, a magnetic or electrostatic transmitted signal) to a wired transmitted signal (for example an electrical signal, an optical signal on egg NEN optical waveguide) or act mechanically transmitted by vibrations of a body signal.
  • a radio signal may in particular be a satellite signal of a geostationary or a non-geostationary satellite or a signal of a stationary or mobile terrestrial radio transmitter.
  • the quality value preferably indicates a measure or a quality of the received signal. If the received signal is "too good”, it is detected as invalid.
  • a received signal recognized as "too good” can be used as an indication of an invalid received signal and can thus be deduced from a jamming transmitter.
  • the received signal may be considered in terms of its quality, e.g. A signal-to-noise ratio can be assessed: If the quality value is above the threshold value, an invalid received signal can be deduced.
  • any information about the received signal itself eg reception level, etc.
  • the Empfangssig ⁇ signal for example in the form of data that have been transmitted with the received signal to be used to the quality value for the comparison with the threshold determine and / or to determine additional information based on which the decision ⁇ decision can be made whether the received signal is a valid or an invalid received signal.
  • received signal e.g. such signals emitted by a transmitter and received by a receiver.
  • signals from multiple transmitters can also be received, processed and / or analyzed by the receiver.
  • the received signal can be recognized as invalid if it satisfies the (predetermined or predefined) ren) Threshold reached or exceeded.
  • equal to the threshold may optionally be associated with one of the two cases (i.e., reaching the threshold or failing to meet the threshold) or treated as a separate case, depending on the definition.
  • a further development is that a received signal from ⁇ transmitting station is detected as an illegal transmitter when at least one recognized as invalid received signal derived from this.
  • a jammer can be unmasked with high reliability , which provides a "too good” signal with regard to the quality value.
  • Due to the detected as invalid reception signal can be drawn back to a faulty, unauthenticated or fraudulently operated transmitter. For example, thus, such a transmitter can be marked so that received signals from this transmitter from now on - for example, up to a renewed successful authentication of this transmitter - no longer classified as correct and, for example discarded ⁇ the. It is also an option that transmission channels of multiple stations are considered individually.
  • the invalid he ⁇ recognized reception signal is discarded or overwritten.
  • the receiver performs a statistical ⁇ cal analysis based on the received signals or in frequency recognized as correct or invalid received signals.
  • the received signals can then be at least partially, for example, which are discarded as invalid he knew ⁇ reception signals.
  • a recognized as correct received signal can be further verar ⁇ beitet.
  • the quality is worth ⁇ determined on the basis of a fingerprint.
  • the thumbprint is at least one egg ⁇ genschaft the reception signal.
  • the fingerprint can in particular comprise a plurality of values associated with the received signal / were the reception signal cha ⁇ rakter accounts or for example for a certain period of time.
  • the fingerprint ⁇ pressure comprises at least one of the following parameters or based on one of the following effects:
  • the fingerprint includes per parameter
  • a similarity measure is determined by comparing the fingerprint ⁇ pressure with at least one reference value.
  • the received signal is recognized as ungül ⁇ term reception signal, if the similarity has a predetermined minimum deviation.
  • the similarity is assigned lomisggi a confidence value is determined based on whether and, if the certainty with which the received signal is a valid or an invalid Empfangssig ⁇ nal.
  • the value of the similarity measure can be associated with the confidence value such that can be ⁇ telt based on the confidence value ermit whether the received signal and the expected Emp ⁇ fang signal / or whether the received signal from the attached ⁇ recessed transmitter comes.
  • the confidence value may be a binary value realized, eg, by means of a flag indicating whether the received signal is trustworthy or not.
  • the confidence value may be a multistage ⁇ eng value, such as ⁇ , medium-high, low ⁇ , ⁇ 0..255 ⁇ , etc.
  • a signal is as example ⁇ discarded or considered less trustworthy if it is "too good”.
  • the trust value or so assozi ⁇ ated size, metric or representation can be output or displayed. This makes it possible to give a user a measure of the reliability or, for example, forgery-proof reception of the received signal.
  • a next embodiment is that the reference value min ⁇ least includes an expected channel property.
  • Re ⁇ reference value which is especially static or based ei ⁇ nes prediction model time and / or location-dependent ⁇ be true or was
  • a position and / or axsgeschwindig ⁇ ness of the transmitter and / or receiver takes into account the ⁇ , to determine a dependent reference value. Furthermore, the current time, time of day, season, etc. can be taken into account in order to determine a dependent reference value.
  • a further development consists in the fact that the received signal is recognized as valid if the quality value lies within a predetermined range.
  • Quality value of at least one previous received signal may differ only by a predetermined range.
  • a device is also proposed for determining and / or checking an authenticity of a received signal with a processing unit which is set up such that
  • a quality value of a received signal can be determined and
  • the processing unit may in particular be a Jerusalem horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn horn, etc.).
  • peripherals memory, input / output interfaces, input / output devices, etc.
  • the above explanations regarding the method apply to the device accordingly.
  • the device may be implemented in one component or distributed in several components. In particular, a part of the device can also be connected via a network interface (eg the Internet).
  • the device is a ⁇ statuses on, preferably with a transmitter and / or a receiver.
  • the station may be a mobile station or a landline station.
  • the station may be part of a radio network and / or a circuit-based network.
  • the processing device is set up to reject the received signal if the received signal was recognized as an invalid received signal. It is also possible for the processing device to process the received signal when the received signal WUR recognized as invalid received signal ⁇ de.
  • FIG.l schematically components of a scenario with a
  • FIG. 2 shows schematically components of a receiver of such a receiving station
  • FIG. 3 shows a flowchart for a method sequence for
  • Radio transmission channel Properties of a radio transmission channel depend ⁇ example, upon the movement, position and distance of a transmitter and receiver, as well as statistical, variable properties of the ionosphere and troposphere.
  • transmission channel characteristics can be measured to obtain a fingerprint of a Radio Channel Fingerprint radio channel.
  • a fingerprint of the radio channel can be compared with a reference value or at least an expected Ka ⁇ naleigenschaft.
  • Such a comparison determines a similarity measure indicating the match between the fingerprint and the reference value.
  • rea ⁇ chender similarity so if the similarity measure reaches a given threshold value for the similarity before ⁇ or below about ⁇ , the received signal may be recognized as correctly accepted be done.
  • a confidence value can be assigned to the signal.
  • the channel properties are not treated as an interference to be compensated, but the received signal should be disturbed in an expected manner in order to be recognized as a valid signal. If the signal so it will exceed a pre ⁇ passed quality value as invalid he ⁇ known.
  • the channel properties may include at least one of the following parameters:
  • a Doppler shift e.g. a course of a
  • phase rotation due, for example, to the ionosphere or the troposphere
  • a derived statistical values for example, a di ⁇ rectly or after signal processing, for example through a filter determinable size
  • ⁇ at least one of the criteria can represent the fingerprint.
  • the fingerprint can be compared with an expected reference value, eg a reference fingerprint, and thus a measure of similarity can be determined. Thus, it is also checked whether the expected degradations of the channel actually exist.
  • the value of the similarity measure can be arranged a confidence value to ⁇ , ie a value that indicates whether the Emp ⁇ fang signal is the expected received signal and / or whether the received signal originates from the adopted transmitter.
  • the confidence value may be a binary value, for example, realized by means of a mark (flag) to be indicative of whether the Emp ⁇ fang signal is trustworthy or not.
  • the confidence value may be a multi-level value, eg ⁇ high, medium, low ⁇ , ⁇ 0..255 ⁇ , a floating-point number in the value range of -1 to +1 or in the value range of 0 to +1, etc.
  • a signal is, for example, rejected or deemed less trustworthy if it is "too good”.
  • the reference information can be be found riding ⁇ in different ways:
  • - permanently stored or statically based on a prediction model forecasts ⁇ time and / or location-dependent determined
  • - Can be queried by an online service (eg a web service) via a data network (eg an online wireless weather service);
  • an online service eg a web service
  • a data network eg an online wireless weather service
  • the transmission signals mentioned may be signals from multiple satellites or multiple signals from a satellite.
  • signals by means of another encryption proceedings for example, a cryptographic method, wherein a monitoring an integrity by means of monitoring stations
  • a second radio signal which is not correspondingly cryptographically protected can then be checked on the basis of the solution presented here, ie it can be determined whether the fingerprint of the second radio signal is sufficiently similar to the reference fingerprint (eg by the similarity measure does not exceed a predetermined deviate ⁇ chung).
  • Radio weather is generally understood to mean propagation conditions for radio communication.
  • the radio weather is eg frequency-dependent and / or location-dependent and is subject to numerous influences, eg time of day, season, sunspot cycle.
  • the advantage of this approach is that a Störsig ⁇ nal or an invalid signal that comes from an invalid transmitter (also referred to as jammer or jammer), can be detected with high probability. So the jammer transmits its interference signal over other transmission paths than the correct (original) transmitter. Associated with this, other channel characteristics and other fingerprints emerge that are likely to be invalidated even in a larger area covered by the jammer.
  • the jammer is thus located at a different location than the transmitter to be disturbed (original transmitter) will have a high probability different finge ⁇ rabdschreibe to a detection of the jammer transmitter as invalid. This is especially true if the original transmitter is in an exposed location, eg on a mountain or in orbit.
  • the Doppler shift and its course on the jammer can hardly be reproduced in such a way that it satisfies the course of the original signal at different, spatially remote measuring points.
  • Fig.l shows an environment with a hilly terrain 101, wherein a transmitter 108 is arranged on a mountain and a receiver 102 in the valley. Furthermore, satellites 105, 106 and 107 are shown above the site 101 as transmitters. Also, Fig. 1 shows a jammer 104 in the valley near the receiver 102 and a jammer 103, which is configured as a satellite or other flying unit.
  • the transmitters 108, 105 to 107 radio signals that are 102 emp ⁇ up by the receiver and decoded.
  • the two jammers 103 and 104 in Fig. 1 each transmit a jamming signal, e.g. an additional signal on another frequency or on another (additional) channel or a signal covering a signal of one of the transmitters 108, 105 to 107.
  • a jamming signal e.g. an additional signal on another frequency or on another (additional) channel or a signal covering a signal of one of the transmitters 108, 105 to 107.
  • the receiver 102 analyzes the characteristics of the recom- fang signals to distinguish original signals of interference signals or pre ⁇ simulated signals.
  • a received signal 208 is received by an antenna 201 and 202 by means of a high-frequency processing unit processed ( ⁇ to collectively as filters and amplifiers).
  • a frequency conversion 203 the signal is converted by mixing (multiplying) with a signal provided by an oscillator 204 and by filtering to a lower intermediate frequency.
  • the signal is converted by an analog / digital converter 205 into a digital signal (possibly split into two sub-signals, which are subjected to a 90 ° pha ⁇ senverschobenen signal, the so-called In ⁇ phase component I and the quadrature component Q) , ER is followed by a digital signal processing in a component 206 (typically implemented as an integrated circuit ⁇ circle (eg, a field-programmable gate array (FPGA), a (at ⁇ application specific integrated circuit engl .: Applica- on-specific integrated circuit, ASIC ) or a digital Sig- nal revitalizor (DSP)), in which the signal is decoded (umfas ⁇ send for example, a digital filtering, channel equalization, correlation, demodulation, error correction).
  • a component 206 typically implemented as an integrated circuit ⁇ circle (eg, a field-programmable gate array (FPGA), a (at ⁇ application specific integrated circuit engl .: Applica-
  • the decoded signal is forwarded to a processor 209, of the decoding processed data.
  • the processor 209 may perform a determination of position, time, speed in a satellite navigation system receiver, or processing of control commands or payload data.
  • the results of processing the processor 209 are displayed on a display 207.
  • controls can be pre ⁇ see.
  • the solution proposed herein may be implemented (at least in part) in component 206.
  • the pro cessor 209 may ⁇ 206, for example, from the component signal a be ⁇ be made available indicative of the confidence value of the Empfangssig ⁇ Nals or comprises.
  • the processor 209 may store Referenzda ⁇ th (transmission channel fingerprint) and the compo- nent provide 206th
  • the component 206 extracts a transmission channel fingerprint information and provides it to the processor 209. The examination of an extracted transmission channel fingerprint can then be implemented in the processor 209 in the solution proposed here.
  • FIG. 3 shows a schematic flow chart of steps ei ⁇ nes method for determining an authenticity of a Emp ⁇ capture signal.
  • a signal is received and in a step 302, a fingerprint of the received signal will be true ⁇ .
  • a fingerprint of the received signal will be true ⁇ .
  • channel-dependent or transmission-dependent properties and / or parameters of the received signal can be determined.
  • a similarity measure is determined by comparing the fingerprint with a (eg predetermined) reference fingerprint.
  • a comparison is made as to whether the detected Similarly ⁇ keitshunt a predetermined threshold (or reaches) exceeds proceeds. If this is the case, ie if the received signal has the expected interference, a branch is made to a step 306, the received signal is decoded and received in one subsequent step 307, the decoded received signal is processed or processed.
  • the condition is not satisfied, ie if the similarity measure indicates that the determined fingerprint of the received signal and the reference fingerprint do not match sufficiently, a branch is made to a step 305 and the received signal is rejected. In this case, therefore, the fingerprint of the received signal is worse than or better than the reference fingerprint more than the allowable threshold value and is therefore classified as invalid. In this case ⁇ play the classified as invalid received signal ver ⁇ worfen is alternatively a different kind are or no processing possible.
  • An alternative to the embodiment shown in Figure 3 variant consists in that the received signal is not processed in function of the determined in step 303 of similarity (or possibly rejected) is, but it can be determined (if necessary also to additionally ⁇ ) a confidence value become. This can be displayed to a user, for example, in order to inform him whether the received signal is a valid, plausible signal.
  • the receiver receives several signals in parallel re ⁇ (eg in a Satellitennavigationssys ⁇ TEM). Preferably those reception signals ⁇ only be processed whose similarity exceeds the predetermined threshold value.
  • diejeni- decoded gen signals with the highest similarity for example, in order to determine a reference value, for example, for the position and time.
  • the further signals with a lower similarity measure are then only processed if they are consistent (ie within a permissible range) with the already determined position and time.
  • those received signals for which a higher confidence value has been determined can be weighted more heavily. This can be done, for example, such that when adjusting the
  • a satellite signal receiver may receive a plurality of satellite receive signals to determine position, time, and velocity, and may each determine a distance (a so-called “pseudo-range") from the runtime estimate of a satellite signal.
  • PVT information P: Position, V: Velocity, T: Time
  • Input variables are the determined distance estimates for the individual satellites.

Abstract

According to the invention, the confidentiality of a received signal is determined based on a quality value of the received signal, wherein the received signal is detected as being invalid if the quality value is above a predetermined threshold, thus being "too good". Said method allows unwanted signals or jammers to be detected efficiently and to be optionally discarded. Channel properties, for example, can be utilized as parameters for the quality value in the form of a fingerprint. Said method also makes it considerably more difficult for a jammer to remain undetected in a communication network comprising multiple receivers. The invention can be used in communication technology, for example, in particular in radio networks and/or position determination methods (for example GPS methods).

Description

Beschreibung description
Verfahren, Vorrichtung und System zur Bestimmung einer Vertraulichkeit eines Empfangssignals Method, device and system for determining a confidentiality of a received signal
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Vertraulichkeit eines Empfangssignals. Ferner wird ein System umfassend mindestens eine derartige Vorrichtung vorgeschlagen. The invention relates to a method and a device for determining a confidentiality of a received signal. Furthermore, a system comprising at least one such device is proposed.
Funksignale werden vielseitig verwendet, beispielsweise zur Datenübertragung oder zur Positionsbestimmung. Eine Funkübertragung hat jedoch nicht wie eine leitungsgebundene Übertra¬ gung physikalische Übertragungsleitungen, die entsprechend vor Angriffen oder Manipulationen geschützt werden können.Radio signals are used in many ways, for example for data transmission or for position determination. However, radio transmission does not like a wired Übertra ¬ supply physical transmission lines that can be adequately protected from attack or manipulation.
Ein Angreifer kann Funksignale aussenden und so die Funkübertragung stören. Entsprechend werden kryptographische Verfah¬ ren zum Schutz der übertragenen Daten eingesetzt, z.B. können die Daten verschlüsselt oder authentifiziert werden. An attacker can send out radio signals and thus disrupt the radio transmission. According cryptographic procedural ¬ ren are used to protect the transmitted data, eg the data can be encrypted or authenticated.
Bei einer auf Funksignalen basierenden Positionsbestimmung, z.B. bei einem Satellitennavigationssystem, muss das Funksignal selbst authentisch sein, d.h. es muss sich um das von einem Satelliten ausgestrahlte Originalsignal handeln und darf nicht verzögert oder verfälscht werden. Sonst würden z.B. falsche Laufzeiten und darauf basierend falsche Entfernungen bzw. falsche Positionen ermittelt werden. Daher ist es wichtig, die Integrität des Funksignals zu überprüfen bzw. über¬ prüfen zu können. In a position based on radio signals, for example, in a satellite navigation system, the radio signal itself must be authentic, ie it must be the original signal emitted by a satellite and must not be delayed or falsified. Otherwise, for example, incorrect run times and, based on this, incorrect distances or incorrect positions would be determined. Therefore, it is important to check the integrity of the radio signal or to check on ¬.
Zur Integritätsprüfung des Funksignals ist ein sogenannter RF-Fingerabdruck (RF: Radio Frequency = Funkfrequenz) eines Senders bekannt. Dabei erfolgen Identifizierung und/oder Au- thentisierung des Senders anhand charakteristischer Eigen- schaffen, z.B. dessen Einschwingverhalten, oder durch eineTo check the integrity of the radio signal, a so-called RF fingerprint (RF: Radio Frequency) of a transmitter is known. In this case, identification and / or authentication of the transmitter take place on the basis of characteristic properties, e.g. its transient response, or by a
Ortsbestimmung mittels einer Karte von Sendern. Anhand einer für einen bestimmten Ort charakteristischen Eigenschaft des Funksignals, z.B. einer Signalstärke der Sender, kann der ak- tuelle Ort bestimmt werden. Der Sender kann dabei Teil einer Basisstation eine Funksystems, z.B. eines Mobilfunksystems, sein . Für eine Integritätsüberwachung eines Satellitennavigations¬ dienstes, z.B. GPS (Globales Positionsbestimmungssystem) oder GALILEO, erfolgt eine Überwachung der Integrität durch Boden¬ stationen, andere Satelliten oder Flugzeuge mittels einer in dem Empfänger integrierten Integritätsüberwachung (bekannt als "Receiver Autonomous Integrity Monitoring", kurz: RAIM (deutsch: Empfänger-Autonome-Integritätsüberwachung) , vergleiche : Location by means of a map of stations. On the basis of a characteristic of a radio signal characteristic of a particular location, eg a signal strength of the transmitters, the ak local place to be determined. The transmitter can be part of a base station, a radio system, such as a mobile radio system. For integrity monitoring of a satellite navigation ¬ service, such as GPS (Global Positioning System) or Galileo, is carried out to monitor the integrity of ground ¬ stations, other satellite or aircraft with a built-in receiver integrity monitoring (known as "Receiver Autonomous Integrity Monitoring", in short: RAIM (German: Receiver Autonomous Integrity Monitoring), compare:
http : //de . wikipedia . org/wiki/Receiver_Autonomous_Integrity_Mo nitoring) . Dabei erkennt ein GPS-Empfänger mittels einer Feh- lererkennung, wenn von mindestens 5 Satelliten ausgesendete Funksignale inkonsistent sind. Bei mindestens 6 empfangenen Satellitensignalen ist darüber hinaus bestimmbar, welches der Satellitensignale fehlerhaft (inkonsistent) ist. Ein identi¬ fiziertes fehlerhaftes Signal kann bei der Positionsbestim- mung unberücksichtigt bleiben. http: // en. wikipedia. org / wiki / Receiver_Autonomous_Integrity_Mo nitoring). A GPS receiver detects this by means of an error detection if radio signals transmitted by at least 5 satellites are inconsistent. In addition, with at least 6 received satellite signals, it is possible to determine which of the satellite signals is erroneous (inconsistent). An identi ¬ fected faulty signal can be disregarded in the position determination.
Bekannt ist auch eine Positionsbestimmung eines Senders durch einen Beobachtungssatelliten. Der Beobachtungssatellit, der einen Funksender überfliegt, ortet diesen anhand einer gemes- senen Dopplerverschiebung des vom Sender ausgesendeten Funksignals . Also known is a position determination of a transmitter by an observation satellite. The observation satellite, which flies over a radio transmitter, locates it by means of a measured Doppler shift of the radio signal transmitted by the transmitter.
Ferner ist bekannt, dass Eigenschaften eines Funkübertra¬ gungskanals von der Bewegung, Position und Entfernung eines Senders und Empfängers sowie von statistischen, veränderlichen Eigenschaften durch Ionosphäre und Troposphäre abhängen. Diese Eigenschaften verschlechtern die Übertragung; es wird daher versucht, derartige Effekte beim Empfänger auszuglei¬ chen, um einen störungsfreien Empfang zu gewährleisten. Dies- bezüglich wird nur geprüft, ob der Signalpegel eine geforder¬ te Mindestschwelle einhält, die Dämpfung also nicht zu hoch ist. Eine solche Prüfung ist speziell bei den RAIM-Verfahren bekannt, um ein direktes Sichtverbindungs-Signal (Line-of- Sight-Signal ) eines Satelliten mit bekannter Sendeleistung und bekanntem Abstand von einem schwächeren Signal unterscheiden zu können. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend ge¬ nannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine verbes¬ serte Lösung zur Überprüfung einer Authentizität eines Empfangssignals bzw. eines Empfängers anzugeben. Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen. Further, it is known that characteristics of a Funkübertra ¬ supply channel from the movement, position and distance of a transmitter and receiver, as well as statistical, variable properties depend by ionosphere and troposphere. These characteristics worsen the transmission; therefore, it is attempted to such effects in the recipient auszuglei ¬ surfaces in order to ensure interference-free reception. In this regard is only checked whether the signal level maintains a geforder ¬ te minimum threshold, so the loss is not too high. Such a test is specifically known in the RAIM process for providing a direct line-of-sight signal. Sight signal) of a satellite with known transmission power and known distance from a weaker signal to be able to distinguish. The object of the invention is to avoid the above disadvantages and in particular ge ¬ called provide a verbes ¬ serte solution for checking the authenticity of a received signal or a receiver. This object is achieved according to the features of the independent claims. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Bestimmung ei- ner Authentizität eines Empfangssignals vorgeschlagen, To achieve the object, a method for determining an authenticity of a received signal is proposed,
- bei dem ein Qualitätswert eines Empfangssignals be¬ stimmt wird und in which a quality value of a received signal is determined, and
- bei dem das Empfangssignal als ungültiges Empfangs¬ signal erkannt wird, wenn der Qualitätswert oberhalb eines Schwellwerts liegt. - In which the received signal is recognized as an invalid receiving ¬ signal when the quality value is above a threshold.
Entsprechend kann das Empfangssignal als korrektes Empfangs¬ signal erkannt werden, wenn der Qualitätswert unterhalb eines Schwellwerts liegt. Accordingly, the received signal can be recognized as a correct reception ¬ signal when the quality value is below a threshold.
Beispielsweise erfahren Signale, die eine größere Entfernung zu dem Empfänger zurücklegen, eine stärkere Störung als Signale, die näher an dem Empfänger ausgesendet werden. Durch den Vergleich mit dem Schwellwert kann somit festgestellt werden, ob das Empfangssignal "zu gut" ist, d.h. ob das Emp¬ fangssignal z.B. von einer anderen Quelle als der erwarteten korrekten Quelle stammt. For example, signals traveling a greater distance to the receiver experience more interference than signals transmitted closer to the receiver. Thus, by comparing with the threshold value can be determined whether the received signal is "too good", ie, whether the Emp ¬ start signal, for example, comes from a source other than the expected correct source.
Bei dem Empfangssignal kann es sich insbesondere um ein drahtlos übertragenes Signal (z.B. ein Funksignal, ein akus¬ tisches Signal, ein magnetisch oder elektrostatisch übertragenes Signal) , um ein leitungsgebunden übertragenes Signal (z.B. ein elektrisches Signal, ein optisches Signal über ei- nen Lichtwellenleiter) oder um ein mechanisch durch Schwingungen eines Körpers übertragenes Signal handeln. Bei einem Funksignal kann es sich insbesondere um ein Satellitensignal eines geostationären oder eines nicht geostationären Satelli- ten oder um ein Signal eines stationären oder mobilen terrestrischen Funksenders handeln. In the reception signal can be in particular to a wireless signal (for example a radio signal, an acoustically ¬ table signal, a magnetic or electrostatic transmitted signal) to a wired transmitted signal (for example an electrical signal, an optical signal on egg NEN optical waveguide) or act mechanically transmitted by vibrations of a body signal. A radio signal may in particular be a satellite signal of a geostationary or a non-geostationary satellite or a signal of a stationary or mobile terrestrial radio transmitter.
Vorzugsweise gibt somit der Qualitätswert ein Maß bzw. eine Güte des Empfangssignals an. Wenn das Empfangssignal "zu gut" ist, wird es als ungültig erkannt. Thus, the quality value preferably indicates a measure or a quality of the received signal. If the received signal is "too good", it is detected as invalid.
Hierbei ist es von Vorteil, dass ein als "zu gut" erkanntes Empfangssignal als Hinweis für ein ungültiges Empfangssignal genutzt und somit auf einen Störsender rückgeschlossen werden kann. In this case, it is advantageous that a received signal recognized as "too good" can be used as an indication of an invalid received signal and can thus be deduced from a jamming transmitter.
Beispielsweise kann das Empfangssignal hinsichtlich seiner Güte, z.B. eines Signal-Rausch-Abstands beurteilt werden: Liegt der Qualitätswert oberhalb des Schwellwerts kann auf ein ungültiges Empfangssignal rückgeschlossen werden. For example, the received signal may be considered in terms of its quality, e.g. A signal-to-noise ratio can be assessed: If the quality value is above the threshold value, an invalid received signal can be deduced.
Auch können beliebige Informationen über das Empfangssignal selbst (z.B. Empfangspegel, etc.) oder aus dem Empfangssig¬ nal, z.B. in Form von Daten, die mit dem Empfangssignal über- tragen wurden, genutzt werden, um den Qualitätswert für den Vergleich mit dem Schwellwert zu bestimmen und/oder um eine zusätzliche Information zu bestimmen anhand derer die Ent¬ scheidung getroffen werden kann, ob das Empfangssignal ein gültiges oder ein ungültiges Empfangssignal ist. Also, any information about the received signal itself (eg reception level, etc.) or from the Empfangssig ¬ signal, for example in the form of data that have been transmitted with the received signal to be used to the quality value for the comparison with the threshold determine and / or to determine additional information based on which the decision ¬ decision can be made whether the received signal is a valid or an invalid received signal.
Unter Empfangssignal werden z.B. solche Signale verstanden, die von einem Sender ausgesendet und von einem Empfänger empfangen werden. Weiterhin können auch Signale mehrerer Sender von dem Empfänger empfangen, verarbeitet und/oder analysiert werden. Under received signal, e.g. such signals emitted by a transmitter and received by a receiver. Furthermore, signals from multiple transmitters can also be received, processed and / or analyzed by the receiver.
Hierbei sei angemerkt, dass das Empfangssignal als ungültig erkannt werden kann, wenn es den (vorgegebenen oder vorgebba- ren) Schwellwert erreicht oder überschreitet. Der Fall It should be noted here that the received signal can be recognized as invalid if it satisfies the (predetermined or predefined) ren) Threshold reached or exceeded. The case
"gleich dem Schwellenwert" kann je nach Definition wahlweise einem der beiden Fälle (d.h. dem Erreichen des Schwellwerts oder dem Nichterreichen des Schwellwerts) zugeordnet sein oder als separater Fall behandelt werden. "equal to the threshold" may optionally be associated with one of the two cases (i.e., reaching the threshold or failing to meet the threshold) or treated as a separate case, depending on the definition.
Eine Weiterbildung ist es, dass ein das Empfangssignal aus¬ sendender Sender als unzulässiger Sender erkannt wird, wenn von diesem mindestens ein als ungültig erkanntes Empfangssig- nal stammt. A further development is that a received signal from ¬ transmitting station is detected as an illegal transmitter when at least one recognized as invalid received signal derived from this.
Somit kann mit hoher Sicherheit ein Störsender enttarnt wer¬ den, der im Hinblick auf den Qualitätswert ein "zu gutes" Signal bereitstellt. Thus, a jammer can be unmasked with high reliability , which provides a "too good" signal with regard to the quality value.
Aufgrund des als ungültig erkannten Empfangssignals kann auf einen fehlerhaften, nicht authentisierten oder in betrügerischer Absicht betriebenen Sender rückgeschlossen werden. Beispielsweise kann somit ein derartiger Sender markiert werden, so dass Empfangssignale dieses Senders fortan - z.B. bis zu einer erneuten erfolgreichen Authentifikation dieses Senders - nicht mehr als korrekt eingestuft und z.B. verworfen wer¬ den . Auch ist es eine Option, dass Übertragungskanäle mehrerer Sender individuell berücksichtigt werden. Due to the detected as invalid reception signal can be drawn back to a faulty, unauthenticated or fraudulently operated transmitter. For example, thus, such a transmitter can be marked so that received signals from this transmitter from now on - for example, up to a renewed successful authentication of this transmitter - no longer classified as correct and, for example discarded ¬ the. It is also an option that transmission channels of multiple stations are considered individually.
Dabei können insbesondere auch zulässige Sender vorgegeben werden, deren ausgesendete Signale ausschließlich oder mit unterschiedlicher Priorität berücksichtigt werden dürfen. It is also possible in particular to specify permissible transmitters whose emitted signals may be taken into account exclusively or with different priority.
Eine andere Weiterbildung ist es, dass das als ungültig er¬ kannte Empfangssignal verworfen oder überschrieben wird. Das als ungültig erkannte Empfangssignal kann beispielsweise verworfen, nicht verarbeitet, nicht bearbeitet und/oder über¬ schrieben werden. So ist es möglich, bei einem Empfänger lediglich eine Vorauswahl hinsichtlich des Empfangssignals zu treffen und z.B. keine weitere Verarbeitung des Empfangssig¬ nals vorzunehmen. Beispielsweise kann nur geprüft werden, ob das Empfangssignal ein korrektes Empfangssignal ist und ggf. als vertrauenswürdig klassifiziert und optional an eine ande- re Station weiterleitet werden, die dann z.B. die Verarbei¬ tung des Empfangssignals durchführt. Another development is that the invalid he ¬ recognized reception signal is discarded or overwritten. The reception signal recognized as invalid, for example, rejected, not processed, not processed and / or wrote about ¬. Thus, it is possible for a receiver only a preselection with respect to the received signal meet and, for example, no further processing of the Empfangssig ¬ nals make. For example, only be checked if the received signal is a correct reception signal and possibly classified as trustworthy and optionally forward it to re On the other station, then track the proces ¬ processing of the received signal.
Eine andere Option ist es, dass der Empfänger eine statisti¬ sche Analyse vornimmt basierend auf den Empfangssignalen bzw. auf einer Häufigkeit von als korrekt oder ungültig erkannten Empfangssignalen. Beispielsweise können die Empfangssignale anschließend zumindest teilweise, z.B. die als ungültig er¬ kannten Empfangssignale, verworfen werden. Ein als korrekt erkanntes Empfangssignal kann weiter verar¬ beitet werden. Beispielsweise ist es möglich, ein solches Empfangssignal zu speichern oder darin enthaltene Signale oder Daten zu dekodieren. Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass der Qualitäts¬ wert anhand eines Fingerabdrucks bestimmt wird. Another option is that the receiver performs a statistical ¬ cal analysis based on the received signals or in frequency recognized as correct or invalid received signals. For example, the received signals can then be at least partially, for example, which are discarded as invalid he knew ¬ reception signals. A recognized as correct received signal can be further verar ¬ beitet. For example, it is possible to store such a received signal or to decode signals or data contained therein. In particular, it is a development that the quality is worth ¬ determined on the basis of a fingerprint.
Bei dem Fingerabdruck handelt es sich um mindestens eine Ei¬ genschaft des Empfangssignals. Der Fingerabdruck kann insbe- sondere mehrere Werte aufweisen, die das Empfangssignal cha¬ rakterisieren oder z.B. für eine bestimmte Zeitdauer dem Empfangssignal zugeordnet werden/wurden. The thumbprint is at least one egg ¬ genschaft the reception signal. The fingerprint can in particular comprise a plurality of values associated with the received signal / were the reception signal cha ¬ rakterisieren or for example for a certain period of time.
So ist es eine Weiterbildung, dass der Fingerabdruck mindes- tens eine Kanaleigenschaft eines Übertragungskanals des Emp¬ fangssignals umfasst. So it is a development that the fingerprint Any artwork least one channel characteristic of a transmission channel of the Emp ¬ start signal covers.
Entsprechend ist es eine Weiterbildung, dass der Fingerab¬ druck mindestens einen der folgenden Parameter umfasst oder auf einem der folgenden Effekte basiert: Accordingly, it is a further development, that the fingerprint ¬ pressure comprises at least one of the following parameters or based on one of the following effects:
- eine Dopplerverschiebung;  - a Doppler shift;
- eine Phasendrehung;  a phase rotation;
- eine Polarisation; - eine Dämpfung; - a polarization; - a damping;
- ein Rauschen.  - a noise.
Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung umfasst der Fin- gerabdruck pro Parameter In the context of additional training, the fingerprint includes per parameter
- mindestens einen Momentanwert,  - at least one instantaneous value,
- mindestens eine abgeleitete Größe,  at least one derived variable,
- mindestens eine statistische Größe und/oder  - at least one statistical variable and / or
- mindestens einen zeitlichen Verlauf.  - at least one time course.
Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass ein Ähnlichkeitsmaß bestimmt wird anhand eines Vergleichs des Fingerab¬ drucks mit mindestens einem Referenzwert. Eine Ausgestaltung ist es, dass das Empfangssignal als ungül¬ tiges Empfangssignal erkannt wird, wenn das Ähnlichkeitsmaß eine vorgegebene Mindestabweichung aufweist. A next development is that a similarity measure is determined by comparing the fingerprint ¬ pressure with at least one reference value. One embodiment is that the received signal is recognized as ungül ¬ term reception signal, if the similarity has a predetermined minimum deviation.
Eine alternative Ausführungsform besteht darin, dass das Ähn- lichkeitsmaß einem Vertrauenswert zugeordnet wird, anhand dessen bestimmt wird, ob und ggf. mit welcher Sicherheit das Empfangssignal ein gültiges oder ein ungültiges Empfangssig¬ nal ist. Z.B. kann der Wert des Ähnlichkeitsmaßes dem Vertrauenswert zugeordnet werden, so dass anhand des Vertrauenswerts ermit¬ telt werden kann, ob das Empfangssignal das erwartete Emp¬ fangssignal ist und/oder ob das Empfangssignal von dem ange¬ nommenen Sender stammt. Entsprechend kann der Vertrauenswert ein binärer Wert, realisiert z.B. mittels einer Marke (Flag) sein, der angibt ob das Empfangssignal vertrauenswürdig ist oder nicht. Alternativ kann der Vertrauenswert ein mehrstufi¬ ger Wert sein, z.B. {hoch, mittel, gering}, {0..255}, etc. Abhängig von dem Vertrauenswert kann die weitere Verarbeitung des Signals durchgeführt werden: Ein Signal wird beispiels¬ weise verworfen bzw. als weniger vertrauenswürdig betrachtet, wenn es "zu gut" ist. Insbesondere kann der Vertrauenswert oder eine damit assozi¬ ierte Größe, Metrik oder Darstellung ausgegeben oder angezeigt werden. Damit ist es möglich, einem Benutzer ein Maß für die Verlässlichkeit oder z.B. Fälschungssicherheit des Empfangssignals anzugeben. An alternative embodiment is that the similarity is assigned lichkeitsmaß a confidence value is determined based on whether and, if the certainty with which the received signal is a valid or an invalid Empfangssig ¬ nal. For example, the value of the similarity measure can be associated with the confidence value such that can be ¬ telt based on the confidence value ermit whether the received signal and the expected Emp ¬ fang signal / or whether the received signal from the attached ¬ recessed transmitter comes. Accordingly, the confidence value may be a binary value realized, eg, by means of a flag indicating whether the received signal is trustworthy or not. Alternatively, the confidence value may be a multistage ¬ eng value, such as {, medium-high, low}, {0..255}, etc. Depending can be carried out further processing of the signal from the confidence value: A signal is as example ¬ discarded or considered less trustworthy if it is "too good". In particular, the trust value or so assozi ¬ ated size, metric or representation can be output or displayed. This makes it possible to give a user a measure of the reliability or, for example, forgery-proof reception of the received signal.
Eine nächste Ausgestaltung ist es, dass der Referenzwert min¬ destens eine zu erwartende Kanaleigenschaft umfasst. A next embodiment is that the reference value min ¬ least includes an expected channel property.
Auch ist es eine Ausgestaltung, dass der Referenzwert be¬ stimmt wird It is also an embodiment that the reference value be ¬ true is
- basierend auf mindestens einem fest gespeicherten Re¬ ferenzwert, der insbesondere statisch oder anhand ei¬ nes Vorhersagemodells zeit- und/oder ortsabhängig be¬ stimmt wird oder wurde; - based on at least one permanently stored Re ¬ reference value, which is especially static or based ei ¬ nes prediction model time and / or location-dependent ¬ be true or was;
- basierend auf mindestens einem Wert eines Online- Dienstes;  - based on at least one value of an online service;
- basierend auf mindestens einem zuvor als gültig er¬ kannten Empfangssignal. - Based on at least one previously as he ¬ he knew reception signal.
Dabei kann eine Position und/oder eine Bewegungsgeschwindig¬ keit des Senders und/oder des Empfängers berücksichtigt wer¬ den, um einen davon abhängigen Referenzwert zu bestimmen. Weiterhin kann die aktuelle Uhrzeit, Tageszeit, Jahreszeit etc. berücksichtigt werden, um einen davon abhängigen Referenzwert zu bestimmen. In this case, a position and / or a Bewegungsgeschwindig ¬ ness of the transmitter and / or receiver takes into account the ¬, to determine a dependent reference value. Furthermore, the current time, time of day, season, etc. can be taken into account in order to determine a dependent reference value.
Eine Weiterbildung besteht darin, dass das Empfangssignal als gültig erkannt wird, wenn der Qualitätswert in einem vorgege- benen Bereich liegt. A further development consists in the fact that the received signal is recognized as valid if the quality value lies within a predetermined range.
Beispielsweise werden also nur solche Empfangssignale als gültig erkannt oder detektiert und ggf. entsprechend weiter¬ verarbeitet, deren Qualitätswert in einem vorgegebenen Be- reich liegt, das also z.B. im Vergleich zu mindestens einemFor example, therefore, only those received signals are recognized as valid or detected and optionally further processed according ¬ whose quality value is rich in a given loading, which thus, for example, as compared to at least one
Qualitätswert mindestens eines vorherigen Empfangssignals nur um einen vorgegebenen Bereich abweichen darf. Zur Lösung der Aufgabe wird außerdem eine Vorrichtung vorgeschlagen zur Bestimmung und/oder Überprüfung einer Authentizität eines Empfangssignals mit einer Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass Quality value of at least one previous received signal may differ only by a predetermined range. To solve the problem, a device is also proposed for determining and / or checking an authenticity of a received signal with a processing unit which is set up such that
- ein Qualitätswert eines Empfangssignals bestimmbar ist und  - A quality value of a received signal can be determined and
- das Empfangssignal als ungültiges Empfangssignal er¬ kennbar ist, wenn der Qualitätswert oberhalb eines Schwellwerts liegt. - The received signal as an invalid received signal he ¬ identifiable, if the quality value is above a threshold.
Die Verarbeitungseinheit kann insbesondere eine Prozessorein¬ heit und/oder eine zumindest teilweise fest verdrahtete oder logische Schaltungsanordnung sein, die beispielsweise derart eingerichtet ist, dass das Verfahren wie hierin beschrieben durchführbar ist. Besagte Verarbeitungseinheit kann jede Art von Prozessor oder Rechner oder Computer mit entsprechend notwendiger Peripherie (Speicher, Input/Output- Schnittstellen, Ein-Ausgabe-Geräte, etc.) sein oder umfassen. Die vorstehenden Erläuterungen betreffend das Verfahren gelten für die Vorrichtung entsprechend. Die Vorrichtung kann in einer Komponente oder verteilt in mehreren Komponenten ausgeführt sein. Insbesondere kann auch ein Teil der Vorrichtung über eine Netzwerkschnittstelle (z.B. das Internet) angebun- den sein. The processing unit may in particular be a Prozessorein ¬ standardized and / or an at least partially hardwired or logic circuitry, for example, is set up such that the method can be performed as described herein. Said processing unit may be or include any type of processor or computer or computer with correspondingly necessary peripherals (memory, input / output interfaces, input / output devices, etc.). The above explanations regarding the method apply to the device accordingly. The device may be implemented in one component or distributed in several components. In particular, a part of the device can also be connected via a network interface (eg the Internet).
Insbesondere kann es sich bei der Vorrichtung um eine Stati¬ on, vorzugsweise mit einem Sender und/oder einem Empfänger handeln. Die Station kann eine Mobilfunkstation oder eine Festnetzstation sein. Insbesondere kann die Station Teil eines Funknetzwerks und/oder eines leitungsbasierten Netzwerks sein . In particular, it may be the device is a ¬ statuses on, preferably with a transmitter and / or a receiver. The station may be a mobile station or a landline station. In particular, the station may be part of a radio network and / or a circuit-based network.
Hierbei ist es eine Ausgestaltung, dass die Verarbeitungsein- richtung zum Verwerfen des Empfangssignals eingerichtet ist, wenn das Empfangssignal als ungültiges Empfangssignal erkannt wurde. Auch ist es möglich, dass anhand der Verarbeitungseinrichtung eine Verarbeitung des Empfangssignals erfolgt, wenn das Empfangssignal als ungültiges Empfangssignal erkannt wur¬ de . In this case, it is an embodiment that the processing device is set up to reject the received signal if the received signal was recognized as an invalid received signal. It is also possible for the processing device to process the received signal when the received signal WUR recognized as invalid received signal ¬ de.
Die vorstehende Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Sys¬ tems, insbesondere eines Funksystems umfassend mindestens ei¬ ne der hierin beschriebenen Vorrichtungen bzw. Stationen. The above object is also achieved by means of a Sys tems ¬, particularly a radio system devices or stations comprising at least egg described ¬ ne herein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert. Embodiments of the invention are illustrated and explained below with reference to the drawings.
Es zeigen: Show it:
Fig.l schematisch Komponenten eines Szenarios mit einer Fig.l schematically components of a scenario with a
Vielzahl von sendenden Stationen, Störquellen und einer empfangenden Station,  Variety of transmitting stations, sources of interference and a receiving station,
Fig.2 schematisch Komponenten eines Empfängers einer solchen empfangenden Station und 2 shows schematically components of a receiver of such a receiving station and
Fig.3 ein Ablaufdiagramm für einen Verfahrensablauf zur 3 shows a flowchart for a method sequence for
Prüfung eines Vertrauenswertes eines Empfangssignals.  Checking a confidence value of a received signal.
Eigenschaften eines Funkübertragungskanals hängen beispiels¬ weise von der Bewegung, Position und Entfernung eines Senders und Empfängers sowie von statistischen, veränderlichen Eigenschaften aus Ionosphäre und Troposphäre ab. Properties of a radio transmission channel depend ¬ example, upon the movement, position and distance of a transmitter and receiver, as well as statistical, variable properties of the ionosphere and troposphere.
Beispielsweise können Übertragungskanaleigenschaften (auch bezeichnet als Kanaleigenschaften) gemessen werden, um einen Fingerabdruck eines Funkkanals "Radio Channel Fingerprint" zu erhalten. Ein solcher Fingerabdruck des Funkkanals kann mit einem Referenzwert bzw. mit mindestens einer erwarteten Ka¬ naleigenschaft verglichen werden. Ein solcher Vergleich bestimmt ein Ähnlichkeitsmaß, das die Übereinstimmung zwischen dem Fingerabdruck und dem Referenzwert angibt. Bei hinrei¬ chender Ähnlichkeit, also wenn das Ähnlichkeitsmaß einen vor¬ gegebenen Schwellwert für die Ähnlichkeit erreicht oder über¬ schreitet, kann das Empfangssignal als korrekt erkannt akzep- tiert werden. Abhängig von der Ähnlichkeit kann dem Signal ein Vertrauenswert zugeordnet werden. For example, transmission channel characteristics (also referred to as channel characteristics) can be measured to obtain a fingerprint of a Radio Channel Fingerprint radio channel. Such a fingerprint of the radio channel can be compared with a reference value or at least an expected Ka ¬ naleigenschaft. Such a comparison determines a similarity measure indicating the match between the fingerprint and the reference value. In rea ¬ chender similarity, so if the similarity measure reaches a given threshold value for the similarity before ¬ or below about ¬, the received signal may be recognized as correctly accepted be done. Depending on the similarity, a confidence value can be assigned to the signal.
Die Kanaleigenschaften werden in diesem Fall nicht als auszugleichende Störung behandelt, sondern das Empfangssignal soll auf eine erwartetet Art gestört sein, um als gültiges Signal erkannt zu werden. Wenn das Empfangssignal also einen vorge¬ gebenen Qualitätswert überschreitet wird es als ungültig er¬ kannt . In this case, the channel properties are not treated as an interference to be compensated, but the received signal should be disturbed in an expected manner in order to be recognized as a valid signal. If the signal so it will exceed a pre ¬ passed quality value as invalid he ¬ known.
Die Kanaleigenschaften können beispielsweise mindestens einen der folgenden Parameter umfassen: For example, the channel properties may include at least one of the following parameters:
- eine Dopplerverschiebung, z.B. ein Verlauf einer  a Doppler shift, e.g. a course of a
Dopplerverschiebung beim Überfliegen eines Satelliten mit einer bekannter Position) ;  Doppler shift when flying over a satellite with a known position);
- eine Phasendrehung (bedingt z.B. durch die Ionosphäre bzw. die Troposphäre);  a phase rotation (due, for example, to the ionosphere or the troposphere);
- eine Polarisation;  - a polarization;
- eine Dämpfung;  - a damping;
- ein Rauschen.  - a noise.
Bei allen diesen Parametern kann For all these parameters can
- ein Momentanwert,  an instantaneous value,
- eine abgeleitete statistische Größen (z.B. eine di¬ rekt oder nach einer Signalverarbeitung, z.B. durch ein Filter, bestimmbare Größe) und/oder - a derived statistical values (for example, a di ¬ rectly or after signal processing, for example through a filter determinable size) and / or
- ein zeitlicher Verlauf  - a time course
bestimmt bzw. analysiert werden. be determined or analyzed.
Daraus können Merkmale oder Kriterien extrahiert werden, wo¬ bei mindestens eines der Kriterien den Fingerabdruck darstellen kann. Der Fingerabdruck kann mit einem erwarteten Referenzwert, z.B. einem Referenz-Fingerabdruck verglichen und somit ein Ähnlichkeitsmaß bestimmt werden. Somit wird auch geprüft, ob die erwarteten Verschlechterungen des Kanals tatsächlich vorhanden sind. Der Wert des Ähnlichkeitsmaßes kann einem Vertrauenswert zu¬ geordnet werden, also einem Wert, der angibt, ob das Emp¬ fangssignal das erwartete Empfangssignal ist und/oder ob das Empfangssignal von dem angenommenen Sender stammt. Entspre- chend kann der Vertrauenswert ein binärer Wert, realisiert z.B. mittels einer Marke (Flag) , sein, der angibt ob das Emp¬ fangssignal vertrauenswürdig ist oder nicht. Alternativ kann der Vertrauenswert ein mehrstufiger Wert sein, z.B. {hoch, mittel, gering}, {0..255}, eine Fließkommazahl im Wertebe- reich von -1 bis +1 oder im Wertebereich von 0 bis +1, etc.From this, features or criteria can be extracted, where ¬ at least one of the criteria can represent the fingerprint. The fingerprint can be compared with an expected reference value, eg a reference fingerprint, and thus a measure of similarity can be determined. Thus, it is also checked whether the expected degradations of the channel actually exist. The value of the similarity measure can be arranged a confidence value to ¬, ie a value that indicates whether the Emp ¬ fang signal is the expected received signal and / or whether the received signal originates from the adopted transmitter. Correspondingly, the confidence value may be a binary value, for example, realized by means of a mark (flag) to be indicative of whether the Emp ¬ fang signal is trustworthy or not. Alternatively, the confidence value may be a multi-level value, eg {high, medium, low}, {0..255}, a floating-point number in the value range of -1 to +1 or in the value range of 0 to +1, etc.
Abhängig von dem Vertrauenswert kann die weitere Verarbeitung des Signals durchgeführt werden: Ein Signal wird beispiels¬ weise verworfen bzw. als weniger vertrauenswürdig betrachtet, wenn es "zu gut" ist. Depending on the confidence value, the further processing of the signal can be carried out: a signal is, for example, rejected or deemed less trustworthy if it is "too good".
Die Referenz-Information kann auf unterschiedliche Art be¬ reitgestellt werden: The reference information can be be found riding ¬ in different ways:
- fest gespeichert (statisch oder anhand eines Vorher¬ sagemodells zeit- und/oder ortsabhängig bestimmt); - von einem Online-Dienst (z.B. einem Web-Service) über ein Datennetzwerk abfragbar (z.B. ein Online Funkwetter-Dienst) ; - permanently stored (or statically based on a prediction model forecasts ¬ time and / or location-dependent determined); - Can be queried by an online service (eg a web service) via a data network (eg an online wireless weather service);
- ermittelt durch bekannte Sendesignale (z.B. bei Sig¬ nalen von zwei nahen Sendern könnten diese ähnliche Fingerabdrücke aufweisen) . - Determined by known transmit signals (eg Sig ¬ signals from two nearby stations they could have similar fingerprints).
Bei den erwähnten Sendesignalen kann es sich um Signale mehrerer Satelliten oder um mehrere Signale eines Satelliten handeln. Insbesondere wenn Signale mittels eines anderen Ver- fahrens (z.B. ein kryptographisches Verfahren, bei dem eine Überwachung einer Integrität mittels Überwachungsstationen erfolgt) geschützt sind, können aus diesen Signalen (vertrau¬ enswürdige) Referenz-Fingerabdrücke abgeleitet werden für die aktuellen Kanaleigenschaften. Ein zweites Funksignal, das nicht entsprechend kryptographisch geschützt ist, kann dann anhand der hier vorgestellten Lösung überprüft werden, d.h. es kann festgestellt werden, ob der Fingerabdruck des zweiten Funksignals dem Referenz-Fingerabdruck hinreichend ähnlich ist (z.B. indem das Ähnlichkeitsmaß eine vorgegebene Abwei¬ chung nicht überschreitet) . The transmission signals mentioned may be signals from multiple satellites or multiple signals from a satellite. Specifically, when signals by means of another encryption proceedings (for example, a cryptographic method, wherein a monitoring an integrity by means of monitoring stations) are protected, can be derived for the current channel characteristics of these signals (trust ¬ enswürdige) reference fingerprints. A second radio signal which is not correspondingly cryptographically protected can then be checked on the basis of the solution presented here, ie it can be determined whether the fingerprint of the second radio signal is sufficiently similar to the reference fingerprint (eg by the similarity measure does not exceed a predetermined deviate ¬ chung).
Unter Funkwetter werden allgemein Ausbreitungsbedingungen für eine Funkkommunikation verstanden. Das Funkwetter ist z.B. frequenzabhängig und/oder ortsabhängig und unterliegt zahlreichen Einflüssen, z.B. Tageszeit, Jahreszeit, Sonnenfle- ckenzyklus . Der Vorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass ein Störsig¬ nal bzw. ein ungültiges Signal, das von einem ungültigen Sender (auch bezeichnet als Störsender oder Jammer) stammt, mit hoher Wahrscheinlichkeit erkannt werden kann. So überträgt der Störsender sein Störsignal über andere Übertragungswege als der richtige (originale) Sender. Damit verbunden ergeben sich andere Kanaleigenschaften und andere Fingerabdrücke, die gerade in einem größeren von dem Störsender abgedeckten Gebiet mit hoher Wahrscheinlichkeit als ungültig erkannt werden können . Radio weather is generally understood to mean propagation conditions for radio communication. The radio weather is eg frequency-dependent and / or location-dependent and is subject to numerous influences, eg time of day, season, sunspot cycle. The advantage of this approach is that a Störsig ¬ nal or an invalid signal that comes from an invalid transmitter (also referred to as jammer or jammer), can be detected with high probability. So the jammer transmits its interference signal over other transmission paths than the correct (original) transmitter. Associated with this, other channel characteristics and other fingerprints emerge that are likely to be invalidated even in a larger area covered by the jammer.
Falls sich der Störsender somit an einem anderen Ort befindet als der Sender, der gestört werden soll (Originalsender) , werden mit hoher Wahrscheinlichkeit unterschiedliche Finge¬ rabdrücke zu einer Erkennung des Störsenders als ungültigem Sender führen. Dies gilt insbesondere, wenn sich der Originalsender an einem exponierten Standort befindet, z.B. auf einem Berg oder in einer Umlaufbahn. Bei mehreren Beobachtungsstationen zur Beobachtung eines Satellitensignals kann insbesondere die Dopplerverschiebung und deren Verlauf anhand des Störsenders kaum so nachgebildet werden, dass sie dem Verlauf des Originalsignals an unterschiedlichen, räumlich entfernten Messpunkten genügt. If the jammer is thus located at a different location than the transmitter to be disturbed (original transmitter) will have a high probability different finge ¬ rabdrücke to a detection of the jammer transmitter as invalid. This is especially true if the original transmitter is in an exposed location, eg on a mountain or in orbit. In particular, with several observation stations for observing a satellite signal, the Doppler shift and its course on the jammer can hardly be reproduced in such a way that it satisfies the course of the original signal at different, spatially remote measuring points.
Fig.l zeigt eine Umgebung mit einem hügeligen Gelände 101, wobei auf einem Berg ein Sender 108 und im Tal ein Empfänger 102 angeordnet ist. Weiterhin sind als Sender Satelliten 105, 106 und 107 über dem Gelände 101 dargestellt. Auch zeigt Fig.l einen Störsender 104 im Tal in der Nähe des Empfängers 102 und einen Störsender 103, der als ein Satellit oder eine sonstige fliegende Einheit ausgestaltet ist. Fig.l shows an environment with a hilly terrain 101, wherein a transmitter 108 is arranged on a mountain and a receiver 102 in the valley. Furthermore, satellites 105, 106 and 107 are shown above the site 101 as transmitters. Also, Fig. 1 shows a jammer 104 in the valley near the receiver 102 and a jammer 103, which is configured as a satellite or other flying unit.
Ohne die beiden Störsender 103 und 104 senden die Sender 108, 105 bis 107 Funksignale aus, die von dem Empfänger 102 emp¬ fangen und dekodiert werden. Without the two jammers 103 and 104, the transmitters 108, 105 to 107 radio signals that are 102 emp ¬ up by the receiver and decoded.
Die beiden Störsender 103 und 104 in Fig.l senden jeweils ein Störsignal, z.B. ein zusätzliches Signal auf einer anderen Frequenz bzw. auf einem anderen (zusätzlichen) Kanal oder ein Signal, das ein Signal eines der Sender 108, 105 bis 107 überdeckt . The two jammers 103 and 104 in Fig. 1 each transmit a jamming signal, e.g. an additional signal on another frequency or on another (additional) channel or a signal covering a signal of one of the transmitters 108, 105 to 107.
Der Empfänger 102 analysiert die Charakteristika der Emp- fangssignale, um Originalsignale von Störsignalen bzw. vorge¬ täuschten Signalen unterscheiden zu können. The receiver 102 analyzes the characteristics of the recom- fang signals to distinguish original signals of interference signals or pre ¬ simulated signals.
Fig.2 zeigt einen prinzipiellen Aufbau des Empfängers 102. Ein Empfangssignal 208 wird durch eine Antenne 201 empfangen und mittels einer Hochfrequenz-Verarbeitungseinheit 202 (um¬ fassend z.B. Filter und Verstärker) aufbereitet. In einer Frequenzumsetzung 203 wird das Signal durch Mischen (Multiplizieren) mit einem von einem Oszillator 204 bereitgestellten Signal und durch Filtern auf eine niedrigere Zwischenfrequenz umgesetzt. Anschließend wird das Signal durch einen Analog/ Digital-Wandler 205 in ein Digitalsignal umgewandelt (ggf. aufgespalten in zwei Teilsignale, die mit einem um 90° pha¬ senverschobenen Signal beaufschlagt sind, die sogenannte In¬ Phase-Komponente I und die Quadraturkomponente Q) . Darauf er- folgt eine digitale Signalverarbeitung in einer Komponente 206 (typischerweise ausgeführt als ein integrierter Schalt¬ kreis (z.B. ein Field Programmable Gate Array (FPGA) , ein an¬ wendungsspezifische integrierte Schaltung (engl.: applicati- on-specific integrated circuit, ASIC) oder ein digitaler Sig- nalprozessor (DSP) ) , in dem das Signal dekodiert wird (umfas¬ send z.B. eine digitale Filterung, Kanal-Equalization, Korrelation, Demodulation, Fehlerkorrektur) . Das dekodierte Signal wird an einen Prozessor 209 weitergeleitet, der die dekodier- ten Daten verarbeitet. Beispielsweise kann der Prozessor 209 eine Bestimmung von Position, Zeit, Geschwindigkeit bei einem Satellitennavigationssystem-Empfänger oder eine Bearbeitung von Steuerkommandos oder Nutzdaten durchführen. Die Ergebnis- se der Verarbeitung des Prozessors 209 werden auf einer Anzeige 207 dargestellt. Ergänzend können Bedienelemente vorge¬ sehen sein. 2 shows a basic construction of the receiver 102. A received signal 208 is received by an antenna 201 and 202 by means of a high-frequency processing unit processed to collectively as filters and amplifiers). In a frequency conversion 203, the signal is converted by mixing (multiplying) with a signal provided by an oscillator 204 and by filtering to a lower intermediate frequency. Subsequently, the signal is converted by an analog / digital converter 205 into a digital signal (possibly split into two sub-signals, which are subjected to a 90 ° pha ¬ senverschobenen signal, the so-called In ¬ phase component I and the quadrature component Q) , ER is followed by a digital signal processing in a component 206 (typically implemented as an integrated circuit ¬ circle (eg, a field-programmable gate array (FPGA), a (at ¬ application specific integrated circuit engl .: Applica- on-specific integrated circuit, ASIC ) or a digital Sig- nalprozessor (DSP)), in which the signal is decoded (umfas ¬ send for example, a digital filtering, channel equalization, correlation, demodulation, error correction). the decoded signal is forwarded to a processor 209, of the decoding processed data. For example, the processor 209 may perform a determination of position, time, speed in a satellite navigation system receiver, or processing of control commands or payload data. The results of processing the processor 209 are displayed on a display 207. In addition, controls can be pre ¬ see.
Die hier vorgeschlagene Lösung kann beispielsweise (zumindest teilweise) in der Komponente 206 implementiert sein. Dem Pro¬ zessor 209 kann von der Komponente 206 z.B. ein Signal be¬ reitgestellt werden, das den Vertrauenswert des Empfangssig¬ nals angibt oder umfasst. Der Prozessor 209 kann Referenzda¬ ten (Übertragungskanal-Fingerprint ) speichern und der Kompo- nente 206 bereitstellen. In einer anderen Variante extrahiert die Komponente 206 eine Übertragungskanal-Fingerprint-Infor- mation und stellt sie dem Prozessor 209 bereit. Die Prüfung eines extrahierten Übertragungskanal-Fingerprints kann bei der hier vorgeschlagene Lösung dann in dem Prozessor 209 rea- lisiert sein. For example, the solution proposed herein may be implemented (at least in part) in component 206. The pro cessor 209 may ¬ 206, for example, from the component signal a be ¬ be made available indicative of the confidence value of the Empfangssig ¬ Nals or comprises. The processor 209 may store Referenzda ¬ th (transmission channel fingerprint) and the compo- nent provide 206th In another variant, the component 206 extracts a transmission channel fingerprint information and provides it to the processor 209. The examination of an extracted transmission channel fingerprint can then be implemented in the processor 209 in the solution proposed here.
Fig.3 zeigt ein schematisches Flussdiagramm mit Schritten ei¬ nes Verfahrens zur Bestimmung einer Authentizität eines Emp¬ fangssignals . 3 shows a schematic flow chart of steps ei ¬ nes method for determining an authenticity of a Emp ¬ capture signal.
In einem Schritt 301 wird ein Signal empfangen und in einem Schritt 302 wird ein Fingerabdruck des Empfangssignals be¬ stimmt. Hierzu können kanalabhängige oder übertragungsabhängige Eigenschaften und/oder Parameter des Empfangssignals be- stimmt werden. In einem Schritt 303 wird ein Ähnlichkeitsmaß bestimmt durch Vergleich des Fingerabdrucks mit einem (z.B. vorgegebenen) Referenz-Fingerabdruck. In einem Schritt 304 wird ein Vergleich durchgeführt, ob das ermittelte Ähnlich¬ keitsmaß einen vorgegebenen Schwellwert (erreicht oder) über- schreitet. Ist dies der Fall, d.h. weist das Empfangssignal die erwarteten Störungen auf, so wird zu einem Schritt 306 verzweigt, das Empfangssignal wird dekodiert und in einem nachfolgenden Schritt 307 wird das dekodierte Empfangssignal verarbeitet oder bearbeitet. In a step 301, a signal is received and in a step 302, a fingerprint of the received signal will be true ¬. For this purpose, channel-dependent or transmission-dependent properties and / or parameters of the received signal can be determined. In a step 303, a similarity measure is determined by comparing the fingerprint with a (eg predetermined) reference fingerprint. In a step 304, a comparison is made as to whether the detected Similarly ¬ keitsmaß a predetermined threshold (or reaches) exceeds proceeds. If this is the case, ie if the received signal has the expected interference, a branch is made to a step 306, the received signal is decoded and received in one subsequent step 307, the decoded received signal is processed or processed.
Wird in dem Abfrageschritt 304 festgestellt, dass die Bedin- gung nicht erfüllt ist, also das Ähnlichkeitsmaß anzeigt, dass der ermittelte Fingerabdruck des Empfangssignals und der Referenz-Fingerabdruck nicht hinreichend übereinstimmen, so wird zu einem Schritt 305 verzweigt und das Empfangssignal wird verworfen. In diesem Fall ist also der Fingerabdruck des Empfangssignals mehr als um den zulässigen Schwellwert schlechter oder besser als der Referenz-Fingerabdruck und ist von daher als ungültig klassifiziert. Im vorliegenden Bei¬ spiel wird das als ungültig eingestufte Empfangssignal ver¬ worfen, alternativ sind eine andere Art der oder auch keine Verarbeitung möglich. If it is determined in the query step 304 that the condition is not satisfied, ie if the similarity measure indicates that the determined fingerprint of the received signal and the reference fingerprint do not match sufficiently, a branch is made to a step 305 and the received signal is rejected. In this case, therefore, the fingerprint of the received signal is worse than or better than the reference fingerprint more than the allowable threshold value and is therefore classified as invalid. In this case ¬ play the classified as invalid received signal ver ¬ worfen is alternatively a different kind are or no processing possible.
Eine Alternative zu der in Fig.3 gezeigten Variante besteht darin, dass das Empfangssignal nicht in Abhängigkeit von dem in Schritt 303 ermittelten Ähnlichkeitsmaß weiter verarbeitet (oder ggf. verworfen) wird, sondern es kann (ggf. auch zu¬ sätzlich) ein Vertrauenswert bestimmt werden. Dieser kann z.B. einem Benutzer angezeigt werden, um ihn zu informieren, ob das Empfangssignal ein plausibles gültiges Signal ist. Eine andere Variante besteht darin, dass der Empfänger mehre¬ re Signale parallel (z.B. bei einem Satellitennavigationssys¬ tem) empfängt. Vorzugsweise werden nur diejenigen Empfangs¬ signale bearbeitet, deren Ähnlichkeitsmaß den vorgegebenen Schwellwert überschreitet. Auch ist es möglich, dass diejeni- gen Signale mit dem höchsten Ähnlichkeitsmaß weiterverarbei¬ tet, z.B. dekodiert, werden, um einen Referenzwert z.B. für die Position und Uhrzeit zu ermitteln. Die weiteren Signale mit einem niedrigeren Ähnlichkeitsmaß werden daraufhin nur bearbeitet, wenn sie konsistent (d.h. innerhalb eines zuläs- sigen Bereichs) mit der bereits ermittelten Position und Uhrzeit sind. Bei mehreren Empfangssignalen können solche Empfangssignale, für die ein höherer Vertrauenswert ermittelt wurde, stärker gewichtet werden. Dies kann z.B. derart erfolgen, dass beim Anpassen der An alternative to the embodiment shown in Figure 3 variant consists in that the received signal is not processed in function of the determined in step 303 of similarity (or possibly rejected) is, but it can be determined (if necessary also to additionally ¬) a confidence value become. This can be displayed to a user, for example, in order to inform him whether the received signal is a valid, plausible signal. Another variant is that the receiver receives several signals in parallel re ¬ (eg in a Satellitennavigationssys ¬ TEM). Preferably those reception signals ¬ only be processed whose similarity exceeds the predetermined threshold value. It is also possible that diejeni- decoded gen signals with the highest similarity weiterverarbei ¬ tet, for example, in order to determine a reference value, for example, for the position and time. The further signals with a lower similarity measure are then only processed if they are consistent (ie within a permissible range) with the already determined position and time. With several received signals, those received signals for which a higher confidence value has been determined can be weighted more heavily. This can be done, for example, such that when adjusting the
Schätzwerte auf höher vertrauenswürdigen Funksignalen basierende Messungen stärker gewichtet werden als Messungen, die auf weniger vertrauenswürdigen Funksignalen basieren. Ein Sa- tellitensignalempfängers kann zur Bestimmung von Position, Zeit und Geschwindigkeit mehrere Satellitenempfangssignalen empfangen und aus der Laufzeitschätzung eines Satellitensignals jeweils eine Entfernung (eine sogenannte "Pseudo-Range" ) ermitteln. Durch die Entfernungsschätzung zu mehreren Satelliten, deren Position im Orbit bekannt ist, kann die Positi- on, Geschwindigkeit und Zeit, die sogenannte "PVT-Infor- mation" (P: Position; V: Velocity; T: Time) ermittelt werden. Dabei kann z.B. ein Kalmann-Filter eingesetzt werden. Eingangsgrößen sind die ermittelten Entfernungs-Schätzwerte zu den einzelnen Satelliten. Es ist möglich, eine jeweilige sta- tistische Unsicherheit (z.B. Varianz und/oder Standardabwei¬ chung) der mehreren Eingangsgrößen ( "Pseudo-Ranges " ) bei der Schätzung der PVT-Information zu berücksichtigen, d.h. diejenigen Eingangsgrößen mit einer geringen statistischen Unsicherheit gehen stärker gewichtet in die PVT-Schätzung ein als andere mit einer größeren statistischen Unsicherheit. Estimates on higher trusted radio signals based measurements are weighted more heavily than measurements based on less trusted radio signals. A satellite signal receiver may receive a plurality of satellite receive signals to determine position, time, and velocity, and may each determine a distance (a so-called "pseudo-range") from the runtime estimate of a satellite signal. By estimating the distance to several satellites whose position is known in orbit, the position, velocity and time, the so-called "PVT information" (P: Position, V: Velocity, T: Time) can be determined. In this case, for example, a Kalmann filter can be used. Input variables are the determined distance estimates for the individual satellites. It is possible a respective statistical uncertainty (eg variance and / or Standardabwei ¬ monitoring) of the plurality of input variables ( "pseudo-rank") to be considered in estimating the PVT information, ie, those input values with a low statistical uncertainty go more weighted in the PVT estimate than others with greater statistical uncertainty.
Nun ist es möglich, abhängig von dem bestimmten Vertrauensmaß eines Empfangssignals der verwendete Wert der statistischen Unsicherheit zu erhöhen bzw. zu verringern. Falls z.B. ein Vertrauensmaß mit den diskreten Stufen "hoch", "mittel",It is now possible to increase or decrease the value of the statistical uncertainty used, depending on the specific confidence measure of a received signal. If e.g. a measure of confidence with the discrete levels "high", "medium",
"niedrig" verwendet wird, so kann der Wert für die statische Unsicherheit eines Signals bei "mittel" unverändert bleiben, bei "hoch" durch einen Faktor 2 dividiert werden, und bei "niedrig" mit einem Faktor 2 multipliziert werden. Entspre- chend können auch andere Faktoren, z.B. "3" oder "5" oder "1,5", verwendet werden. "low" is used, the static uncertainty value of a signal can remain unchanged for "medium", divided by a factor of 2 for "high", and multiplied by a factor of 2 for "low". Accordingly, other factors, e.g. "3" or "5" or "1.5".

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Bestimmung einer Authentizität eines Empfangssignals, 1. A method for determining an authenticity of a received signal,
- bei dem ein Qualitätswert eines Empfangssignals be¬ stimmt wird und in which a quality value of a received signal is determined, and
- bei dem das Empfangssignal als ungültiges Empfangs¬ signal erkannt wird, wenn der Qualitätswert oberhalb eines Schwellwerts liegt. - In which the received signal is recognized as an invalid receiving ¬ signal when the quality value is above a threshold.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein das Empfangssignal aussendender Sender als unzulässiger Sender erkannt wird, wenn von diesem mindestens ein als ungültig er¬ kanntes Empfangssignal stammt. 2. The method of claim 1, wherein a transmitter emitting the received signal is recognized as an illegal channel if available from this at least one invalid he ¬ kanntes reception signal.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem das als ungültig erkannte Empfangssignal verworfen oder überschrieben wird. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the recognized as invalid received signal is discarded or overwritten.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Qualitätswert anhand eines Fingerabdrucks bestimmt wird. 4. The method of claim 1 or 2, wherein the quality value is determined based on a fingerprint.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Fingerabdruck mindestens eine Kanaleigenschaft eines Übertragungska¬ nals des Empfangssignals umfasst. 5. The method of claim 4, wherein the fingerprint comprises at least one channel property of a Übertragungsungska ¬ nals of the received signal.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei dem der Fingerabdruck mindestens einen der folgenden Parameter umfasst oder auf einem der folgenden Effekte basiert:6. The method according to any one of claims 4 or 5, wherein the fingerprint comprises at least one of the following parameters or based on one of the following effects:
- eine Dopplerverschiebung; - a Doppler shift;
- eine Phasendrehung;  a phase rotation;
- eine Polarisation;  - a polarization;
- eine Dämpfung;  - a damping;
- ein Rauschen.  - a noise.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem der Fingerabdruck pro Parameter 7. The method according to any one of claims 4 to 6, wherein the fingerprint per parameter
- mindestens einen Momentanwert, - mindestens eine abgeleitete Größe, - at least one instantaneous value, at least one derived variable,
- mindestens eine statistische Größe und/oder  - at least one statistical variable and / or
- mindestens einen zeitlichen Verlauf  - at least one time course
umfasst .  includes.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei dem ein Ähnlichkeitsmaß bestimmt wird anhand eines Vergleichs des Fingerabdrucks mit mindestens einem Referenzwert. 8. The method according to any one of claims 4 to 7, wherein a similarity measure is determined based on a comparison of the fingerprint with at least one reference value.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem das Empfangssignal als ungültiges Empfangssignal erkannt wird, wenn das Ähnlichkeitsmaß eine vorgegebene Mindestabweichung auf¬ weist. 9. The method according to claim 8, wherein the received signal is recognized as an invalid received signal if the similarity measure has a predetermined minimum deviation .
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, bei dem das Ähnlichkeitsmaß einem Vertrauenswert zugeordnet wird, anhand dessen bestimmt wird, ob und ggf. mit welcher Si¬ cherheit das Empfangssignal ein gültiges oder ein ungül¬ tiges Empfangssignal ist. 10. The method according to any one of claims 8 or 9, wherein the similarity measure is associated with a trust value, is determined by means of whether and, if so, with what Si ¬ cherheit the received signal is a valid or an invalid signal ¬ tiges.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem der Referenzwert mindestens eine zu erwartende Kanaleigen¬ schaft umfasst. 11. The method according to any one of claims 8 to 10, wherein the reference value comprises at least one expected Kanalaleigen ¬ community .
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem der Referenzwert bestimmt wird 12. The method according to any one of claims 8 to 11, wherein the reference value is determined
- basierend auf mindestens einem fest gespeicherten Re¬ ferenzwert, der insbesondere statisch oder anhand ei¬ ne Vorhersagemodells zeit- und/oder ortsabhängig be¬ stimmt wird oder wurde; - based on at least one permanently stored Re ¬ reference value, which is especially static or time-based ei ¬ ne prediction model and / or location-dependent ¬ be true or was;
- basierend auf mindestens einem Wert eines Online- Dienstes;  - based on at least one value of an online service;
- basierend auf mindestens einem zuvor als gültig er¬ kannten Empfangssignal. - Based on at least one previously as he ¬ he knew reception signal.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Empfangssignal als gültig erkannt wird, wenn der Qualitätswert in einem vorgegebenen Bereich liegt. 13. The method according to any one of the preceding claims, wherein the received signal is recognized as valid when the quality value is within a predetermined range.
14. Vorrichtung (102) zur Bestimmung einer Vertraulichkeit eines Empfangssignals mit einer Verarbeitungseinheit, die derart eingerichtet ist, dass 14. A device (102) for determining a confidentiality of a received signal with a processing unit which is set up such that
- ein Qualitätswert eines Empfangssignals bestimmbar ist und  - A quality value of a received signal can be determined and
- das Empfangssignal als ungültiges Empfangssignal er¬ kennbar ist, wenn der Qualitätswert oberhalb eines Schwellwerts liegt. - The received signal as an invalid received signal he ¬ identifiable, if the quality value is above a threshold.
15. System, insbesondere Funksystem, mit mindestens einer Vorrichtung nach Anspruch 14. 15. System, in particular radio system, with at least one device according to claim 14.
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