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龙图腾网获悉北京信息科技大学申请的专利一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120979528B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511232702.7，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法及装置是由张贤;张孟玲;黄星宇;李学华设计研发完成，并于2025-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法及装置在说明书摘要公布了：本申请公开了一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法及装置，涉及卫星通信领域，该方法包括：获取卫星数据集；卫星数据包括卫星信号到达时间差TDoA、多普勒频偏差DoDFS和信号平均接收功率差DoRP中的一种或多种，以及对应的身份合法性标签；标签包括合法、非法和攻击；将卫星数据集划分为训练集和测试集；构建基于CNN‑LSTM深度学习的身份合法性验证模型；基于训练集对身份合法性验证模型进行训练；基于训练好的身份合法性验证模型对巨星座系统中卫星的合法性进行验证与分类；对训练好的身份合法性验证模型的准确性进行评估，若评估结果低于预设阈值，则重新对身份合法性验证模型进行训练，直到收敛，本申请可实现卫星身份合法性的高精度识别。

本发明授权一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种巨星座系统的卫星身份合法性验证方法，其特征在于，所述巨星座系统的卫星身份合法性验证方法包括： 获取卫星数据集；所述卫星数据包括卫星信号到达时间差TDoA、多普勒频偏差DoDFS和信号平均接收功率差DoRP中的一种或多种，以及对应的身份合法性标签；所述标签包括合法、非法和攻击； 将所述卫星数据集划分为训练集和测试集； 构建基于CNN-LSTM深度学习的身份合法性验证模型； 基于所述训练集对所述身份合法性验证模型进行训练； 基于训练好的身份合法性验证模型对巨星座系统中卫星的合法性进行验证与分类； 对训练好的身份合法性验证模型的准确性进行评估，若评估结果低于预设阈值，则重新对所述身份合法性验证模型进行训练，直到收敛； 所述获取卫星数据集，具体包括以下步骤： 步骤1：导入合法卫星星座的星历TLE数据、模拟非法卫星星座的星历TLE数据和模拟欺骗攻击的无人机航迹信息； 步骤2：遍历所述合法卫星星座的星历TLE数据、模拟非法卫星星座的星历TLE数据和模拟欺骗攻击的无人机航迹信息，进行候选信号源的筛选： 针对合法信号源、模拟非法信号源和模拟欺骗无人机信号源，地面站控制中心GS-CC根据预先设置好的地面接收器数量、测量次数来生成对应的地面接收器坐标列表和测量时刻列表； 步骤3：基于所述地面接收器坐标列表和测量时刻列表，地面站控制中心基于合法卫星星座的星历TLE数据、模拟非法卫星星座的星历TLE数据和模拟欺骗攻击的无人机航迹信息，调用当前类所属信号源的坐标计算函数，得到当前具体信号源的坐标信息和索引序号； 步骤4：对所述具体信号源进行可见性检查，具体检查逻辑为：若所述具体信号源在选定的测量时刻列表下对地面站接收器坐标列表中的任一接收器均可见，则将该具体信号源作为候选信号源并存入列表；反之则重新寻找具体信号源，直至成功筛选预设数量的候选信号源后结束； 针对每类信号源，在进行上述候选信号源的筛选前，其对应的身份合法性真实标签是已知的，当采集到对应合法星座卫星的数据时，将其标记为“True”标签；当采集到对应非法星座卫星的数据时，将其标记为“False”标签；同时采集到无人机信号源数据时，将其标记为“Attacker”标签，所有用于采集合法星座卫星数据的卫星构成合法卫星白名单； 步骤5：分别计算三类信号源中的每个候选信号源的实际TDoA签名矩阵与导入的所有卫星的理论TDoA签名矩阵之间的均方根误差、实际多普勒频偏DoDFS签名矩阵与导入的所有卫星的理论多普勒频偏签名DoDFS矩阵之间的均方根误差、实际平均接收功率DoRP签名矩阵与导入的所有卫星的理论平均接收功率DoRP签名矩阵之间的均方根误差，分别记为第一均方根误差、第二均方根误差以及第三均方根误差；其中，得到的每类均方根误差数据均为一维数组，数组的长度等于导入的所有卫星的数量，数组中的每个元素均对应一颗理论的卫星与实际的候选卫星之间的均方根误差，针对每一个具体候选信号源的认证结果均有： 步骤6：选取第一均方根误差最小的卫星认证标签作为卫星第一初步认证结果； 步骤7：选取第二均方根误差最小的卫星认证标签作为卫星第二初步认证结果； 步骤8：选取第三均方根误差最小的卫星认证标签作为卫星第三初步认证结果； 步骤9：判断上述卫星第一、第二、第三初步认证结果是否在所述合法卫星白名单中，若卫星第一、第二、第三初步认证结果经过检索确定存在于所述合法卫星白名单内，则判定所述卫星第一、第二、第三初步认证结果为合法卫星信号源，此时针对该卫星信号源返回“True”标签和坐标数据；若不在，则判定所述卫星第一、第二、第三初步认证结果为非法卫星信号源，此时针对该非法卫星信号源暂时返回“False”标签和坐标数据； 步骤10：地面站控制中心根据上一步认证的卫星第一、第二、第三初步认证结果，进一步分析其信号源的合法性：首先，地面站控制中心在地面接收器的几何中心与当前候选信号源之间构建一个三维网格，所述三维网格呈立方体结构，以连接地面接收器的几何中心与当前候选信号源的方向向量为中轴线，通过对局部网格施加空间旋转与尺度缩放，使其在空间中准确对齐中轴线方向，并覆盖沿线所有待测网格点； 步骤11：假设所述三维网格中的每个网格点均为对应的静止信号源，分别计算其相应的理论TDoA签名矩阵、DoDFS签名矩阵和DoRP签名矩阵；地面站控制中心再计算其理论TDoA签名矩阵、DoDFS签名矩阵和DoRP签名矩阵与候选信号源的实际TDoA签名矩阵、DoDFS签名矩阵和DoRP签名矩阵之间的均方根误差RMSE； 步骤12：按照上述卫星第一、第二、第三初步认证结果的判定方法，地面站控制中心分别找出三类具有最小RMSE的网格点信号源对应的身份标签作为该候选信号源的初步认证结果，称为网格点第一、第二、第三初步认证结果，该过程本质上是在上述三维网格点中寻找最佳匹配的网格点信号源； 步骤13：地面站控制中心进一步分析网格点第一、第二、第三初步认证结果，如果网格点第一、第二、第三初步认证结果对应的信号源高度小于100公里，且残差改进比例高于设定值，则最终判定候选信号源为欺骗攻击，并返回“Attacker”标签和对应网格点第一、第二、第三初步认证结果的网格坐标；反之，则判定在当前时隙下，没有比卫星第一、第二、第三初步认证结果更合适的其他未知信号源，返回卫星第一、第二、第三初步认证结果，即“True”标签、或“False”标签、卫星序号索引和对应的坐标数据； 至此，针对该具体信号源的身份认证结束，得到TDoA、DoDFS和DoRP的最终认证结果，若TDoA认证结果、DoDFS认证结果以及DoRP认证结果中有两个及以上认证结果一致，则表示当前候选信号源数据有效，并储存相应的数据；反之则视为数据无效，并丢弃该数据； 循环上述过程，直到获取到足够数量的带标签的数据。

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