中文

基于强化学习的无人机解耦中漂移逃逸型 GNSS 欺骗的实时贝叶斯检测

机器学习 2025-07-16 v1

摘要

自动无人机 (UAV) 依赖全球导航卫星系统 (GNSS) 伪距测量以实现准确的实时定位与导航。然而,这种依赖使其暴露于高级欺骗威胁之下,这些威胁通过操纵伪距来欺骗 UAV 接收器。在其中一些欺骗攻击中,漂移逃逸型攻击会微扰测量值,使 UAV 轨迹逐渐偏离,而不触发常规的信号级防欺骗机制。传统的分布式漂移检测技术通常需要累计一定数量的样本,从而造成检测延迟,阻碍快速检测和及时应对。因此,针对隐蔽性 adversarial 操纵,迫切需要健全的时序尺度检测方法,以识别攻击发生并借助替代感知模态进行应急规划。本研究探索了一种基于贝叶斯在线变点检测 (BOCPD) 的方法,通过监控来自强化学习 (RL) 批评网络时序价值估计的偏移,以检测 UAV 导航中的细微行为偏差。实验结果表明,这一时序价值导向的框架在检测漂移逃逸型 GNSS 欺骗方面,优于常规 GNSS 欺骗探测器、时序半监督学习框架和 Page-Hinkley 检验,实现更高的检测准确率和更低的误报、漏报率。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.11173,
  title  = {Real-Time Bayesian Detection of Drift-Evasive GNSS Spoofing in Reinforcement Learning Based UAV Deconfliction},
  author = {Deepak Kumar Panda and Weisi Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.11173},
  year   = {2025}
}