張喜合外文翻譯-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 : Beatrice Motella, Marco Pini and Maurizio Fantino Istituto Superiore Mario BoellaVia . Boggio 61, 10138 Torino, Italy surname摘要——通過(guò)大量的基于全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的不同的新式應(yīng)用，干擾監(jiān)控已經(jīng)成為衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)方面日益引人關(guān)注的問(wèn)題。不同類型的電子欺騙攻擊的實(shí)施決定于它們的復(fù)雜性。干擾信號(hào)，無(wú)論是人為干擾攻擊還是歸因于其他無(wú)線電頻率發(fā)射器的非人為干擾，都代表著對(duì)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的嚴(yán)重威脅。雖然全球定位系統(tǒng)的代碼是被加密過(guò)的，很難被欺騙干擾，但是民用的全球定位系統(tǒng)信號(hào)和控制代碼很容易被欺騙干擾，因?yàn)槠湫盘?hào)結(jié)構(gòu)，代碼和調(diào)制是公開(kāi)的。在[1]中，作者指出對(duì)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的欺騙攻擊使它在民用應(yīng)用上存在著越來(lái)越大的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)這種方式，傳播信號(hào)與真正被接受的信號(hào)是不一致的（在頻率，相位代碼和數(shù)據(jù)信息）。中級(jí)電子欺騙設(shè)備結(jié)合GPS軟件接收機(jī)和傳輸射頻前端口。在上述[2]中，在這種情況下，對(duì)目標(biāo)接收機(jī)的防衛(wèi)的攻擊明顯比簡(jiǎn)單的電子欺騙攻擊更加難以實(shí)現(xiàn)。中級(jí)電子欺騙和相關(guān)的信號(hào)攻擊檢測(cè)的處理對(duì)策試著先工作的重點(diǎn)。信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)是指由GPS接收器實(shí)現(xiàn)的可以監(jiān)控用戶接受到的GPS信號(hào)的質(zhì)量以及警示用戶以防任何的退化或者不合適的信號(hào)的一種算法。第三部分則回顧了最基本的反饋和跟蹤過(guò)程，第四部分分析了中級(jí)電子欺騙攻擊對(duì)編碼和載波跟蹤的影響。學(xué)術(shù)論壇上相當(dāng)多的論文致力于基于密碼加密的策略研究。除了數(shù)字簽名的導(dǎo)航數(shù)據(jù)，一些安全代碼也在明確的時(shí)段被嵌入在測(cè)距新號(hào)上。事實(shí)上，如果身份驗(yàn)證可以防止合成信號(hào)攻擊[9]，比如中級(jí)電子欺騙，也許不足以防止所謂的重放攻擊（即：接收機(jī)在前端的輸出存儲(chǔ)原始樣本，那么它在射頻上回放和重新傳輸沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何進(jìn)程處理的數(shù)據(jù)）。由于內(nèi)在的優(yōu)先性和長(zhǎng)的獲取與調(diào)度周期，GPS將可能不把認(rèn)證信息直接包含在發(fā)射信號(hào)中。如[2]所述，一個(gè)可能的防衛(wèi)利用電子欺騙設(shè)備的復(fù)雜性實(shí)時(shí)重新傳送GPS數(shù)據(jù)。這個(gè)方法的基本假設(shè)是，欺騙攻擊進(jìn)行時(shí)，至少有一個(gè)假冒和一個(gè)真實(shí)的偽隨機(jī)噪聲碼存在于發(fā)射之中或之后。在[6]中，作者描述了三種檢測(cè)重放攻擊時(shí)的假冒信號(hào)的不同方法。因此，作者提出的第二個(gè)方法是檢查接收時(shí)鐘偏移估計(jì)的存在，其中時(shí)鐘偏移可以應(yīng)歸于電子欺騙方的引進(jìn)延遲。對(duì)射頻輸出端的流動(dòng)樣本信號(hào)的處理是基于被稱為交叉歧義函數(shù)（CAF）的二維相關(guān)函數(shù)的估計(jì)[11]。同步越好，就能越準(zhǔn)確地計(jì)算用戶的方位。在采集階段，接收機(jī)檢測(cè)所有可能的陣列，如果被測(cè)試的PRN包括在輸入信號(hào)之內(nèi)，相關(guān)峰就可以被檢測(cè)到?，F(xiàn)代的主要應(yīng)用于軟件實(shí)現(xiàn)的采集策略以快速傅立葉變換（FFT）的基礎(chǔ)上的。一旦信號(hào)采集檢測(cè)到相關(guān)峰，接收機(jī)修正碼相位和多普勒品議的估計(jì)并連續(xù)不斷的跟蹤將要抵達(dá)的信號(hào)。兩個(gè)回路都必須成功地跟蹤各自信號(hào)并使GNSS接收機(jī)運(yùn)作正常。例如在衛(wèi)星導(dǎo)航方面，它因關(guān)聯(lián)到多路徑傳播而眾所周知。四，針對(duì)碼和載波跟蹤的中級(jí)欺騙攻擊的影響中級(jí)欺騙攻擊進(jìn)行時(shí)，當(dāng)欺騙攻擊設(shè)備將真正的和假冒的信號(hào)同步并迫使目標(biāo)接收機(jī)的部分信道鎖定錯(cuò)誤的信號(hào)時(shí)，將導(dǎo)致失真。圖2顯示了欺騙攻擊時(shí)連續(xù)時(shí)間內(nèi)的一組采集階段后的三個(gè)CAF評(píng)估（例如，,）。[7]圖3：實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的電子欺騙攻擊歸因于假冒信號(hào)和真實(shí)信號(hào)頻率之間的一致性，兩個(gè)相關(guān)峰有著相同的多普勒頻移。兩個(gè)信號(hào)擁有相同的碼相位，兩個(gè)相關(guān)峰出現(xiàn)疊加而且CAF失真是可以辨認(rèn)出的。需要注意的是，如果信號(hào)發(fā)射成功，數(shù)字信道現(xiàn)在是由欺騙方控制的，而且接收方不能進(jìn)行正確的偽距計(jì)算。圖4描述了三個(gè)連續(xù)瞬時(shí)間的頻域CAF計(jì)算。圖5呈現(xiàn)了欺騙攻擊進(jìn)行時(shí)早期，提示期和晚期的相關(guān)器。 圖5：中級(jí)欺騙攻擊相關(guān)器早期（藍(lán)色），提示期(綠色)和晚期（紅色）的絕對(duì)值。類似的效果也可以在載波跟蹤回路上進(jìn)行監(jiān)控。 五，信號(hào)質(zhì)量監(jiān)控檢測(cè)機(jī)制CAF失真歸因于中級(jí)欺騙攻擊與同步抵達(dá)LOS的強(qiáng)烈的多路徑欺騙攻擊效果相差不遠(yuǎn)。大量闡述可詳見(jiàn)[4][15]，在[5]中，凡蒂諾以數(shù)學(xué)描述了在降低信號(hào)質(zhì)量特別是多路徑傳播時(shí)自相關(guān)函數(shù)所產(chǎn)生的結(jié)果。在文獻(xiàn)中，因?yàn)榻Y(jié)合相關(guān)值有很多的可能性，各自提出的參數(shù)可見(jiàn)[4][15]。參照GPS C/A代碼，這個(gè)值等于1 。通過(guò)文獻(xiàn)[5]所闡述的理論，可以很容易地推斷出閾值，并給出確定的檢測(cè)失誤概率。分析CAF函數(shù)在時(shí)域和頻域上以及在PLL鑒別器輸出端的失真，文獻(xiàn)[5]闡述的比率檢定參數(shù)已應(yīng)用于欺騙攻擊的檢測(cè)。此外，其他可以應(yīng)用于基帶的可能檢測(cè)對(duì)策，需要進(jìn)行
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