基于监视信号的gnss干扰源定位方法及系统
技术领域
1.本发明涉及航空技术领域，具体涉及基于监视信号的gnss干扰源定位方法及系统。
背景技术：2.近年来，航空器报告的全球定位信号(gnss)丢失的事件常有发生，特别在进近阶段，当航空器的全球定位信号受干扰丢失时，易触发飞机地形告警，导致航班复飞、返航或备降，严重影响民航飞行安全和空管交通管制的运行。gnss干扰设备干扰半径小到数十米，大到几十公里，甚至发现过上百公里的大型干扰源。此类型干扰源大多为非法的无人机反制设备，其天线多为向天空辐射，地面比较难测到干扰信号，再加上干扰面积大的能达到上万平方公里，要找到干扰源如同大海捞针，难度特别大。
技术实现要素：3.鉴于以上技术问题，本发明的目的在于提供基于监视信号的gnss干扰源定位方法及系统，可实现通过ads-b监视系统监测信息以及航空器盘旋信息快速定位干扰源信息。
4.本发明采用以下技术方案：
5.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括以下步骤:
6.根据ads-b监视系统监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；
7.获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；
8.获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
9.优选的，还包括以下步骤：
10.判断所述第一起始点和所述第一结束点是否均在所述航空器盘旋一周形成的圆上，若否，则判定所述第一起始点和所述第一结束点形成的干扰线段不满足合第一预设要求。
11.优选的，所述航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时，所述航空器的翻滚角的变化值与俯仰角的变化值均小于或等于预设阈值。
12.优选的，还包括：
13.结合航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时的雷达轨迹图和ads-b监视的航迹图，判定所述干扰线段对应的开始点和结束点是否符合第一预设要求。
14.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括以下步骤：
15.根据ads-b监视的监测数据，对干扰源进行定位，具体包括：
16.获取航空器在飞行过程中开始受干扰的第二起始点和结束受干扰的第二结束点；
17.根据所述第二起始点和第二结束点的密度，对所述第二起始点和第二结束点进行聚类，得到若干第一点集；
18.将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集；
19.通过最小二乘法将所述若干第二点集中的点集合拟合成若干直线；在所述若干直线组成的交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述若干直线组成的交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
20.所述将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集，包括：
21.合并所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集，并剔除与航路、航线重合的点集，得到若干第二点集。
22.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括：
23.采用所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第一位置参考点或第一区域；
24.采用基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第二位置参考点或第二区域；
25.结合所述第一位置参考点或第一区域，以及第二位置参考点或第二区域，得到所述干扰源的第三位置参考点或第三区域。
26.基于监视信号的gnss干扰源定位系统，包括：
27.估算单元，用于根据ads-b监视监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；
28.获取单元，用于获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；
29.计算单元，用于获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
30.一种电子设备，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法。
31.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，实现所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法。
32.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
33.本发明通过获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域，通过利用航空器机身的遮挡，当航空器盘旋一周时，利用监测到的干扰数据，可实现通过ads-b监视系统监测信息以及航空器盘旋信息快速定位干扰源信息。
34.本发明通过获取航空器的ads-b数据，监测航空器飞行过程中受到的干扰坐标；用基于密度的方法对干扰起始点进行聚类；合并处于一条直线上的簇，剔除与航路、航线重合的簇；对簇里的点集合拟合成直线；拟合的直线交点的闭合曲线即为干扰源所在的区域，通过利用航空器机身的遮挡，形成干扰数据的聚类特性，可快速定位干扰源信息。
35.进一步的，本发明取得的两个闭合曲线区域可独立使用，也可以结合使用，相互印证，从而进一步提高定位的精准度。
附图说明
36.图1为本发明一实施例提供的基于监视信号的gnss干扰源定位方法的流程示意图；
37.图2为本发明一实施例提供的基于监视信号的gnss干扰源定位方法的流程示意图；
38.图3为本发明一实施例提供的基于监视信号的gnss干扰源定位系统的示意图；
39.图4为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例：
41.实施例一：
42.请参照图1-4所示，图1示出了本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括以下步骤:
43.步骤s1:根据ads-b监视系统监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；
44.在本实施例步骤s1中，干扰源的干扰范围先是进行估算。由于航空器的gnss接收天线的特性是全向的，能接收各个方向的gnss信号，因此当它受到干扰时，并不能确定干扰来自哪个方向，无法定位，但可通过ads-b监视监测到的干扰信息估算出干扰源的干扰范围。
45.需要说明是的，ads-b(广播式自动相关监视)系统是利用空地、空空数据通信完成交通监视和飞行信息传递的一种监视技术。监视数据可来自不同的机载数据源(例如:水平位置、企业高度、atc应答机控制面板)。
46.步骤s2:获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；
47.在本实施例中，利用航空器的监视信号，包括但不限于一次雷达、二次雷达、s模式雷达、ads-b、融合航迹等监测航空器盘旋。
48.在实际中，由于机身的遮挡能让干扰信号衰减20db左右。因此，利用航空器机身的遮挡，当航空器盘旋时，能让接收天线获得一定的方向性。
49.在盘旋时，航空器会有一个翻滚角(roll)，如果干扰源位于机身后方，因航空器机身的遮挡，航空器不易受到干扰；干扰源位置机身前方时，不会受到航空器机身的遮挡，航
空器易受到干扰源的干扰。利用这个机身的遮挡特性，当航空器盘旋一周时，利用监视信号的监测到的干扰数据，能实现对干扰源的定位。
50.步骤s3:获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
51.优选的，还包括以下步骤：
52.判断所述第一起始点和所述第一结束点是否均在所述航空器盘旋一周形成的圆上，若否，则判定所述第一起始点和所述第一结束点形成的干扰线段不满足合第一预设要求。
53.优选的，所述航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时，所述航空器的翻滚角的变化值与俯仰角的变化值均小于或等于预设阈值。
54.在本实施例中，在发生gnss干扰的区域，航空器在不重合的空域有不少于二次的水平盘旋，航空器执行盘旋时应进行水平盘旋，并在盘旋时保持翻滚角和俯仰角稳定。
55.优选的，还包括：
56.结合航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时的雷达轨迹图和ads-b监视系统的航迹图，判定所述干扰线段对应的开始点和结束点是否符合第一预设要求。
57.在上述实现过程中，本发明通过依赖于民航雷达、ads-b监视系统等监视信号，通过大数据分析或利用航空器盘旋信息，获得gnss信号干扰源位置的方法，能快速定位干扰源位置。
58.优选的，还包括以下步骤:
59.根据ads-b监视系统的监测数据，对所述干扰源进行定位；
60.结合所述定位信息与所述干扰源的位置参考点，或，结合所述定位信息与所述干扰源所在区域，得到所述干扰源的位置信息。
61.下面以具体实施例对本发明的方法进行说明：
62.本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法包括：
63.在本实施例中，所述干扰线段的个数为两个或多个。
64.在本实施例中，在发生gnss干扰的区域，航空器在不重合的空域有二次水平盘旋，航空器执行盘旋时应进行水平盘旋，并在盘旋时保持翻滚角和俯仰角稳定，并执行如下的数据处理及过程的检测、校验程序：
65.1)根据ads-b信号监测到的干扰，估算干扰源的干扰范围；
66.2)让航空器在离所述干扰范围的几何中心约二分之一的空域执行盘旋；
67.3)航空器先在指定的空域盘旋一周；再在另一不重合的空域再盘旋一周；
68.4)通过ads-b数据检测干扰，获得航空器第i次和第j次盘旋时受干扰的起始点分别为ai(xi，yi)和ai(xi，yi)，结束点坐标分别为bj(mj，nj)和bj(mj，nj)；
69.5)其中，第i次和第j次盘旋的受干扰起始点与结束点的线段分别记为和
70.6)截取干扰开始前30秒至结束后30秒的ads-b航迹数据。
71.7)截取干扰开始前30秒至结束后30秒的s模式雷达的航迹数据。
72.8)根据航空器的磁偏角、位置信息，判断检测是否完成盘旋一周。
73.9)判断航空器的受干扰起始点与结束点是否在盘旋一周的圆上。如果在圆上则盘旋定位有效，执行步骤10)。如果不在圆上，则表明盘旋区域的干扰强度较大，突破机身的遮挡，需要离干扰几何中心较远的空域再执行盘旋，执行步骤3)。
74.10)判断盘旋时翻滚角与俯仰角是否保持较稳定。
75.11)合并显示航空器的s模式雷达、ads-b的航迹，在地图上查看航空器盘旋情况、干扰开始点与结束点是否符合要求。
76.12)求线段和的各自的中垂线。
77.13)中垂线的交点即为干扰源所在位置的参考点。
78.其中，中垂线交点的计算方法如下：
79.假设航空器第i次盘旋的受干扰的起始点为ai(xi，yi)，结束点为bi(mi，ni)，则线段为：
[0080][0081]
假设航空器第j次盘旋的受干扰的起始点为aj(xj，yj)，结束点为bj(mj，nj)，则线段为：
[0082][0083]
设则直线li与直线lj的交点di为：
[0084][0085]
此点di即为干扰源所在的位置参考点。
[0086]
需要说明的是，如有多次盘旋，则交点(d1，d2，...，d
i-1
)连线的闭合曲线为干扰源所在区域。
[0087]
实施例二：
[0088]
请参照图2所示，图2示出了本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括以下步骤：
[0089]
步骤s11:根据ads-b监视系统的监测数据，对干扰源进行定位，具体包括：
[0090]
步骤s111:获取航空器在飞行过程中开始受干扰的第二起始点和结束受干扰的第二结束点；
[0091]
步骤s112:根据所述第二起始点和第二结束点的密度，对所述第二起始点和第二结束点进行聚类，得到若干第一点集；
[0092]
步骤s113:将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集；
[0093]
步骤s114:通过最小二乘法将所述若干第二点集中的点集合拟合成若干直线；在所述若干直线组成的交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所
述若干直线组成的交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
[0094]
下面以具体实时实施例对本发明的图2示出的本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法进行具体说明：
[0095]
在实际中，由于对gnss产生干扰的干扰源，其干扰频率在1.57ghz附近，电磁信号是直线传播的，反射、折射等的多径信号，由于衰减的原因，能对航空器造成干扰的几率很小。
[0096]
因此，利用大数据的方法，分析干扰信号在空间对航空器造成的干扰形态，可以计算该干扰源的位置。
[0097]
经验证，当到达航空器天线附近的干扰信号强度达到-89dbm左右时，能造成航空器的ads-b数据中的质量因子发生变化，发生丢失经纬度、高度坐标的现象。干扰源存在时，经其天线在空间形成的辐射特性是一定的，其在空间各处的辐射强度基本确定，能在空间形成高于干扰门限的空间直线，利用这一特性，可推算干扰源位置。
[0098]
在本实施例中，为了方便及简化计算，采用将空间点投影到地面的进行计算，不影响推算结果。
[0099]
在本实施例中，通过ads-b监测数据，监测其干扰情况，用ai(xi，yi)表示受干扰开始时的起始点，bi(mi，ni)表示结束受干扰的结束点；本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法具体包括：
[0100]
1)根据ads-b数据监测到航空器飞行过程中受到的干扰，用ai(xi，yi)表示干扰的起始点，bi(mi，ni)干扰的结束点，记为ai和bi；
[0101]
2)用基于密度的方法对干扰起始点进行聚类，形成簇ck；
[0102]
具体的，输入为干扰起始点的样本集ai(ki，li)∈d，设邻域参数为(eps，minpts),其中eps为干扰开始点之间的邻域距离阈值，minpts描述了干扰样本集d的距离为eps的邻域中样本个数的阈值。设ω为干扰点的核心对象集合，输出为干扰点的簇划分c。
[0103]
在本实施例中，基于密度的方法对干扰起始点进行聚类步骤包括：
[0104]
a)初始化干扰点的核心对象集合初始化干扰点聚类的簇数k＝0；初始化未访问的干扰点样本集合γ＝d；干扰点的簇划分
[0105]
b)对于j＝1,2,...m,找出所有干扰点的核心对象。通过距离度量方式，找到样本aj的eps干扰点邻域子样本集n
eps
(αj)；如果干扰点子样本集样本个数满足|n
eps
(αj)|≥minpts，将样本aj加入干扰点的核心对象样本集合：ω＝ω∪{aj}；
[0106]
c)如果干扰点的核心对象集合则算法结束，否则转入步骤4；
[0107]
d)在干扰点的核心对象集合ω中，随机选择一个核心对象ψ，初始化当前干扰点的簇核心对象队列ω
our
＝{ψ},初始化类别序号l＝k+1，初始化当前干扰点簇样本集合ck＝{ψ},更新未访问的干扰点样本集合γ＝γ-{ψ}；
[0108]
e)如果当前干扰点的簇核心对象队列则当前干扰点的聚类簇ck生成完毕。否则更新干扰点的簇划分c＝(c1，c2，...，ck),更新干扰点的核心对象集合ω＝ω-ck，转入步骤c。否则更新干扰点的核心对象集合ω＝ω-ck；
[0109]
f)在当前干扰点的簇核心对象队列ω
our
中取出一个核心对象ψ
′
,通过干扰点的邻
域距离阈值eps找出所有的eps邻域的干扰点子样本集n
eps
(ψ
′
)，令δ＝n
eps
(ψ
′
)∩γ，更新当前干扰点的簇样本集合ck＝ck∪δ,更新未访问的干扰点样本集合γ＝γ-δ,更新ω
our
＝ω
our
∪(δ∩ω)-ψ
′
，转入步骤e。
[0110]
g)输出结果为：簇划分c＝{c1，c2，...，ck}。
[0111]
3)在地图上显示簇c1，c2，...，ck的分布情况；
[0112]
4)合并处于一条直线上的簇，剔除与航路、航线重合的簇，形成簇c1，c2，...，cm；
[0113]
5)对簇c1，c2，...，cm里的点集合用最小二乘法拟合成直线(l1，l2，...，lm)；
[0114]
在本实施例中，拟合成直线的步骤具体如下：
[0115]
其中，簇ci包含的点h＝{h1(x1，y1)，h2(x2，y2)，...，h
l
(x
l
，y
l
)]，即横坐标值为：
[0116]
x＝[x1，x2，xa，
…
，x
l
]
ꢀꢀꢀ
(4)
[0117]
纵坐标的值为：
[0118]
y＝[y1，y2，y3，
…
，y
l
]
ꢀꢀꢀ
(5)
[0119]
用最小二乘法做直线拟合，假设：
[0120]
f(x)＝ax+b
ꢀꢀꢀ
(6)
[0121]
则使得f(x)与y的方差和ε最小，则f(x)为最佳拟合直线，表达式如下：
[0122][0123]
求偏导，使其和ε等于0时，得到方差和的最小值。
[0124][0125][0126]
整理后得：
[0127][0128]
令得
[0129][0130]
求出此直线后，转换为在地图标示。
[0131]
6)拟合的直线(l1，l2，...，lm)交点的闭合曲线即为干扰源所在的区域。
[0132]
具体的，依据不同聚合点拟合直线，如果拟合直线为两条，则两条直线的交点附近为干扰源所在位置；如有三条以上的拟合直线时效果较佳，两两相交的闭合区域为干扰源所在的位置。
[0133]
7)在地图上显示聚类的簇、拟合的直线及其交点；
[0134]
在本实施例中，第一点集和第二点集均是包含点集数据的簇。
[0135]
优选的，所述将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并
剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集，包括：
[0136]
合并所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集，并剔除与航路、航线重合的点集，得到若干第二点集。
[0137]
作为另一实施例，本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括：
[0138]
采用所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第一位置参考点或第一区域；
[0139]
采用所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第二位置参考点或第二区域；
[0140]
结合所述第一位置参考点或第一区域，以及第二位置参考点或第二区域，得到所述干扰源的第三位置参考点或第三区域。
[0141]
需要说明的是：本发明实施例一的基于监视信号的gnss干扰源定位方法与实施例二的基于监视信号的gnss干扰源定位方法可单独使用，也可综合运用；在综合运用时，定位结果可相互印证，从而进一步较精准地定位干扰源的实际位置。
[0142]
实施例三：
[0143]
请参照图3所示，图3示出了本发明的基于监视信号的gnss干扰源定位系统，包括：
[0144]
估算单元，用于根据ads-b监视监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；
[0145]
获取单元，用于获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；
[0146]
计算单元，用于获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。
[0147]
实施例四：
[0148]
图4为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图，在本技术中可以通过图4所示的示意图来描述用于实现本技术实施例的本发明基于监视信号的gnss干扰源定位方法的电子设备100。
[0149]
如图4所示的一种电子设备的结构示意图，电子设备100包括一个或多个处理器102、一个或多个存储装置104，这些组件通过总线系统和/或其它形式的连接机构(未示出)互连。应当注意，图4所示的电子设备100的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，所述电子设备可以具有图4示出的部分组件，也可以具有图4未示出的其他组件和结构。
[0150]
所述处理器102可以是中央处理单元(cpu)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制所述电子设备100中的其它组件以执行期望的功能。
[0151]
所述存储装置104可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(ram)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(rom)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器102可以运行所述程序指令，以实现下文所
述的本技术实施例中(由处理器实现)的功能以及/或者其它期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据，例如所述应用程序使用和/或产生的各种数据等。
[0152]
本发明还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，本发明的方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在该计算机存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机存储介质不包括电载波信号和电信信号。
[0153]
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
技术特征：1.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，包括以下步骤:根据ads-b监视系统监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的第一位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在第一区域。2.根据权利要求1所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，还包括以下步骤：判断所述第一起始点和所述第一结束点是否均在所述航空器盘旋一周形成的圆上，若否，则判定所述第一起始点和所述第一结束点形成的干扰线段不满足合第一预设要求。3.根据权利要求1所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，所述航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时，所述航空器的翻滚角的变化值与俯仰角的变化值均小于或等于预设阈值。4.根据权利要求1所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，还包括：结合航空器在所述干扰范围内不重合的至少两个空域盘旋一周时的雷达轨迹图和ads-b监视系统的航迹图，判定所述干扰线段对应的开始点和结束点是否符合第一预设要求。5.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，包括以下步骤：根据ads-b监视系统的监测数据，对干扰源进行定位，具体包括：获取航空器在飞行过程中开始受干扰的第二起始点和结束受干扰的第二结束点；采用基于密度的方法对干扰起始点进行聚类，具体包括：根据所述第二起始点和第二结束点的密度，对所述第二起始点和第二结束点进行聚类，得到若干第一点集；将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集；通过最小二乘法将所述若干第二点集中的点集合拟合成若干直线；在所述若干直线组成的交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的第二位置参考点；在所述若干直线组成的交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在第二区域。6.根据权利要求5所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法，其特征在于，所述将所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集进行合并，并剔除不符合第二预设要求的第一点集，得到若干第二点集，包括：合并所述若干第一点集中位于同一条直线上的第一点集，并剔除与航路、航线重合的点集，得到若干第二点集。7.基于监视信号的gnss干扰源定位方法，包括：采用权利要求1-4任一项所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第一位置参考点或第一区域；采用权利要求5-6任一项所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法得到第二位置参
考点或第二区域；结合所述第一位置参考点或第一区域，以及第二位置参考点或第二区域，得到所述干扰源的第三位置参考点或第三区域。8.基于监视信号的gnss干扰源定位系统，其特征在于，包括：估算单元，用于根据ads-b监视系统监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；获取单元，用于获取航空器在所述干扰范围内至少两个空域盘旋一周时符合第一预设要求的至少两个干扰线段；所述干扰线段为所述航空器在盘旋一周时开始受干扰时的第一起始点和结束受干扰时的第一结束点形成；所述至少两个空域为不重合的空域；计算单元，用于获取各个干扰线段的中垂线，并计算所有中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为所述干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为所述干扰源所在区域。9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7任一项所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法。10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序在被处理器执行时，实现权利要求1-7任一项所述的基于监视信号的gnss干扰源定位方法。
技术总结本发明公开了基于监视信号的GNSS干扰源定位方法及系统，本发明的一方法包括:根据ADS-B监视系统监测到的干扰信息，估算干扰源的干扰范围；计算干扰线段的中垂线两两之间形成的交点；在所述交点为一个交点时，将所述交点作为干扰源的位置参考点；在所述交点为两个或多个时，将两个或多个交点的连线形成的闭合曲线作为干扰源所在区域。本发明的另一方法包括:根据ADS-B数据监测到航空器飞行过程中受到的干扰坐标；用基于密度的方法对干扰起始点进行聚类；合并处于一条直线上的簇，剔除与航路、航线重合的簇；对簇里的点集合拟合成直线；拟合的直线交点的闭合曲线即为干扰源所在的区域。本发明可实现快速定位GNSS的干扰源。本发明可实现快速定位GNSS的干扰源。本发明可实现快速定位GNSS的干扰源。
技术研发人员：沈仲针 蔡建坤 刘思宏 陈木泉
受保护的技术使用者：广州市中南民航空管通信网络科技有限公司
技术研发日：2022.06.02
技术公布日：2022/11/1
