基于信道差異和決策融合的欺騙干擾檢測識別.pdf

1、欺騙式干擾是指干擾機(jī)發(fā)射假信號，它和真實信號具有相同的參數(shù)，能導(dǎo)致接收機(jī)鎖定假信號，無法獲得正確的定時定位信息，從而達(dá)到欺騙的目的。相比于壓制式干擾，欺騙干擾隱蔽性更強(qiáng)、裝置更簡單、更不容易被發(fā)現(xiàn)，逐漸成為衛(wèi)星導(dǎo)航和雷達(dá)通信系統(tǒng)面臨的主要威脅。如何實現(xiàn)對衛(wèi)星導(dǎo)航欺騙干擾及時準(zhǔn)確的檢測成為當(dāng)前衛(wèi)星通信安全領(lǐng)域的重要問題之一。本文分別從統(tǒng)計學(xué)理論和機(jī)器學(xué)習(xí)理論兩方面進(jìn)行欺騙干擾的檢測和識別?，F(xiàn)有的欺騙干擾檢測方法忽視了衛(wèi)星信道與欺騙干擾信道

2、之間的差異，并且沒有把決策融合的思想用于欺騙干擾識別。本文針對上述不足開展研究，主要研究工作如下：
　　1.介紹了衛(wèi)星導(dǎo)航抗欺騙干擾的研究背景和研究意義，分析了國內(nèi)外衛(wèi)星導(dǎo)航抗欺騙干擾的研究現(xiàn)狀，并分別對比了已有的欺騙干擾檢測算法和抑制算法的優(yōu)缺點(diǎn)，闡述了國內(nèi)外決策融合算法的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用，并總結(jié)了決策融合方法的優(yōu)點(diǎn)。
　　2.從統(tǒng)計學(xué)理論的角度提出了基于信道統(tǒng)計特性差異的欺騙干擾檢測方法。首先介紹了干擾檢測和識別的過程，衛(wèi)

3、星通信中的概率分布模型和描述衛(wèi)星信道的Lutz模型，然后給出了擬合優(yōu)度檢測中的Kolmogorov-Smirnov(KS)檢測、Cramer-von Mises(CVM)檢測和Anderson-Darling(AD)檢測方法步驟，最后基于擬合優(yōu)度分別對兩種狀態(tài)下的衛(wèi)星信道進(jìn)行欺騙干擾檢測，實驗證明，這種方法是可行的且是有效的。
　　3.研究了決策融合重要基礎(chǔ)理論，首先介紹多分類器組合的方法：串行、并行和層次級聯(lián)等，接著介紹了認(rèn)知頻

4、譜感知中的AND準(zhǔn)則、OR準(zhǔn)則和K/N準(zhǔn)則，最后基于貝葉斯風(fēng)險最小準(zhǔn)則和錯誤最小概率準(zhǔn)則推導(dǎo)了最優(yōu)融合情況下的K和N。
　　4.從機(jī)器學(xué)習(xí)理論角度提出了基于決策融合的欺騙干擾識別。首先對真實信號和欺騙干擾信號進(jìn)行小波系數(shù)分解和奇異值分解，并將結(jié)果作為它們的特征向量，然后基于這些特征向量分別用支持向量機(jī)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和決策樹進(jìn)行識別并將結(jié)果輸出，最后基于K/N準(zhǔn)則對三個分類器的結(jié)果進(jìn)行決策融合，得到最終識別結(jié)果。實驗證明，決策融合的方法