1.一种卫星导航信号可信认证协议及终端可信定位的方法,其特征在于,所述方法包括:构建导航信息认证协议;所述导航信息认证协议包括:所述导航信息的认证周期包括快认证周期和慢认证周期,所述慢认证周期是多个所述快认证周期组成,在一个慢认证周期内,包含多个快认证周期,每个快认证周期的密钥相互独立,快认证周期的密钥负责对电文信息的合法性进行验证,所述慢认证周期的签名负责对其中所有的快认证周期的密钥合法性进行验证;所述多个快认证周期的密钥分别由各自的所述快认证周期的根密钥通过密钥链扩展生成,相邻慢认证周期间同一结构位置上的快认证周期密钥为同一密钥链上的密钥,慢认证周期间同一结构位置上的快认证周期密钥呈现链式结构;接收所有可见卫星的卫星导航信号;可见卫星包括低轨卫星和中高轨卫星;采用所述导航信息认证协议对低轨卫星的卫星导航信号进行认证,并且对认证通过后的低轨卫星的卫星导航信号进行欺骗检测与修正,得到可信低轨卫星观测结果;根据所述可信低轨卫星观测结果和中高轨卫星的卫星导航信号,进行联合定位,得到联合定位结果,根据所述联合定位结果和所述可信低轨卫星观测结果的伪距残差,确认所述联合定位结果的可信度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,多个快认证周期的密钥分别由各自的所述快认证周期的根密钥通过密钥链扩展生成,包括:根据所述多个独立的快认证周期的根密钥,采用单向函数扩展生成多链混合结构的快认证周期的密钥。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收所有可见卫星的卫星导航信号包括:接收低轨卫星的伪距观测量和位置信息组成的卫星导航信号;以及接收中高轨卫星的观测量和位置信息组成的卫星导航信号。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,对认证通过后的低轨卫星的卫星导航信号进行欺骗检测与修正,得到可信低轨卫星观测结果,包括:根据认证得到的认证信息生成本地复制的认证扩频码序列 ;其中, 表示第 颗认证卫星, 表示第 段认证扩频码, , 为一个快认证周期内的认证扩频码段数, , 为每段认证扩频码的长度;获取存储的低轨基带采样信号为 ,信号总长度为 ,其中第 i 颗卫星信号的第1段认证扩频码起始位置为第 个采样点,每段认证扩频码长度为 ,第 段和第 段认证扩频码间隔为 个采样点, , ;从第 n 个采样点开始, ,根据认证扩频码出现在采样信号中的图案,计算M段认证扩频码与低轨基带采样信号的相关结果为: ;其中, 表示相关结果;从 开始,依次将所述相关结果与门限值比较,找到最小的 ,使得所述相关结果不小于所述门限值,并记录当前采样点位置 ,若所述当前采样点位置小于所述第 个采样点,则确定第 颗低轨卫星信号受到了欺骗干扰;当第 颗低轨卫星信号受到了欺骗干扰时,将其测量值修正 个采样点,且将信号跟踪环路向前调整 个采样点的位置;若 ,则说明第 i 颗低轨卫星信号没有受到欺骗干扰。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,根据所述可信低轨卫星观测结果和中高轨卫星的卫星导航信号,进行联合定位,得到联合定位结果,包括:采用最小二乘或者卡尔曼滤波方法对接收到的可信低轨卫星观测结果 ’ 和中高轨卫星的观测量 进行联合定位,得到解算结果为 ,其中, , , 分别为用户终端在ECEF坐标系下 方向, 方向和 方向的坐标, 表示用户终端的钟差。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述联合定位结果和所述可信低轨卫星观测结果的伪距残差,包括:根据所述联合定位结果和所述可信低轨卫星观测结果的伪距残差为: ;其中, 表示伪距残差, , , 分别表示第 个可信低轨卫星的位置在ECEF坐标系下 方向, 方向和 方向的坐标, 表示第 颗低轨卫星的钟差, 表示低轨卫星的数量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,确认所述联合定位结果的可信度,包括:若所述伪距残差小于阈值,则表示联合定位结果可信,若不小于阈值,则表示联合定位结果不可信。
8.一种卫星导航信号可信认证协议及终端可信定位的装置,其特征在于,所述装置包括:认证协议构建模块,用于构建导航信息认证协议;所述导航信息认证协议包括:所述导航信息的认证周期包括快认证周期和慢认证周期,所述慢认证周期是多个所述快认证周期组成,在一个慢认证周期内,包含多个快认证周期,每个快认证周期的密钥相互独立,快认证周期的密钥负责对电文信息的合法性进行验证,所述慢认证周期的签名负责对其中所有的快认证周期的密钥合法性进行验证;所述多个快认证周期的密钥分别由各自的所述快认证周期的根密钥通过密钥链扩展生成,相邻慢认证周期间同一结构位置上的快认证周期密钥为同一密钥链上的密钥,慢认证周期间同一结构位置上的快认证周期密钥呈现链式结构;信号接收模块,用于接收所有可见卫星的卫星导航信号;可见卫星包括低轨卫星和中高轨卫星;认证模块,用于采用所述导航信息认证协议对低轨卫星的卫星导航信号进行认证,并且对认证通过后的低轨卫星的卫星导航信号进行欺骗检测与修正,得到可信低轨卫星观测结果;联合定位模块,用于根据所述可信低轨卫星观测结果和中高轨卫星的卫星导航信号,进行联合定位,得到联合定位结果,根据所述联合定位结果和所述可信低轨卫星观测结果的伪距残差,确认所述联合定位结果的可信度。