卫星导航终端的自适应抗干扰算法研究

介绍了常用卫星导航下的抗干扰技术,并分析了时域,频域和空时域抗干扰技术的优缺点,描述了空时抗干扰具体架构,结合工程应用实际,分析了常用的LMS和RLS空时算法,通过理论分析和仿真实验,表明RLS空时抗干扰处理算法具备收敛速度快,抑制能力强等特点,更适合卫星导航领域的工程应用。     

基于STFT的卫星导航接收机抗干扰算法研究

卫星导航接收机的抗干扰问题日益突出,对于有效的抗干扰方法的研究显得尤为重要。本文对STFT(短时傅立叶变换)算法进行了修正,提出一种时间窗的改进方法。该算法的实质就是时间窗通过位移和压缩变换得到新的窗函数族,克服了原窗函数缺陷。改进的STFT算法能够有效地提高卫星导航接收机的抗干扰能力,与传统的抗干扰方法相比,该方法更具有工程实际意义。     

一种导航信号频域干扰抑制方法及其FPGA实现

针对双频导航接收机在导航战中面临的窄带干扰问题,提出了一种频域抑制压制式窄带干扰的方法,并把该方法应用在军用导航接收机中提高导航系统的抗干扰能力。介绍了基于快速傅里叶变换的干扰抑制算法,并对频域干扰抑制方法进行了加窗、混叠、数字自动增益控制处理等设计处理;考虑实际工程应用情况,在较小资源占用的前提下完成了现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)工程实现。将实现的频域抗窄带干扰工程移植到接收机基带中,完成了抗干扰试验,验证了其抗干扰性能,为导航接收机系统双频抗窄带干扰提供了理论和实际工程应用参考。     

一种新的空时二维抗干扰迭代算法

本文针对当前卫星导航空时二维抗干扰算法处理复杂度问题,根据纯空域自适应调零抗干扰过程中的功率倒置迭代算法推导了空时二维处理中的功率倒置迭代方法,以此减少STAP抗干扰处理中的运算量,解决SMI算法由于矩阵求逆运算带来的计算量大和实时性低问题,和LMS算法参考信号难以选取的问题,提高STAP处理的实时性,在干扰方向上形成零陷,实现卫星导航的抗干扰处理。     

卫星导航信号频域抗干扰后相关峰建模及对捕获性能影响分析

卫星导航信号容易受到强干扰的影响,频域抗干扰算法是常用的抗干扰算法之一,但该方法实现有效干扰抑制的同时也会导致信号相关峰的畸变,从而造成导航信号接收性能下降.为了分析频域抗干扰算法对导航信号接收性能的影响,建立了抗干扰后信号相关峰畸变模型,并从信噪比损耗、第一旁瓣位置、峰值旁瓣比三个参数对相关峰模型进行深入分析,进一步建立了抗干扰后信号的捕获性能模型,同时对比了不同捕获策略下的捕获概率.理论分析和数值仿真结果表明,频域抗干扰后的相关峰的信噪比下降且出现了旁瓣,畸变参数与干扰参数密切相关,抗干扰滤波器会导致信号捕获性能下降.该研究成果对干扰场景下提高导航信号捕获性能提供了重要的模型支撑.     

扩频系统频域窄带干扰抑制算法加窗损耗研究

扩频系统频域抗干扰算法通常采用数据加窗降低截断引起的频谱泄漏,采用数据重叠降低加窗带来的信噪比损耗。该文分析了数据加窗带来的信噪比损耗,研究了采用数据重叠后的信号合成输出问题,在Capozza(2000)的重叠选择输出方法的基础上提出了一种重叠相加输出方法。理论分析和仿真结果表明,与重叠选择输出方法相比,重叠相加输出方法减小了数据加窗引入的信噪比损耗,代价是增加了少量的加法运算。     

卫星导航块处理频域抗窄带干扰算法研究

针对卫星导航接收机经常受到窄带干扰影响的问题,研究块处理频域抗窄带干扰算法性能及参数选取,给出了可应用的信号处理框图,并仿真块处理频域自适应抗窄带干扰算法效果,验证了所用算法的性能及优势。     

实时频域滤波干扰抑制补偿技术研究

针对直接序列扩频通信系统中实时频域滤波抑制干扰技术存在的不足,研究并仿真了信号时域加窗与重叠处理对实时频域滤波的改进,结果表明,经补偿的算法在一定程度上减小了频谱泄露,改善了通信系统接收信号与干扰噪声功率比,提高了系统的抗干扰性能。     

复杂电磁环境下的卫星导航抗干扰技术研究

本文概述了复杂电磁环境下,卫星导航装备可能遭遇到的干扰类型、体系结构,以及抗干扰技术的研究现状和发展方向,重点讨论了波束赋形技术的基本原理、算法准则以及仿真分析,阐述了该技术在卫星导航抗干扰技术方面的应用方向。     

卫星导航高精度抗干扰算法研究

常用的自适应调零卫星导航抗干扰算法，可以对干扰进行很好的抑制，但自适应调零算法会对卫星信号的相位产生扭曲，导致抗干扰处理后的卫星信号无法用于高精度定位。研究数字多波束抗干扰算法，通过对卫星方向信号约束，达到在抗干扰的同时保证卫星信号相位稳定，实现高精度定位。该算法经分析和实际采样数据仿真验证，可实现强干扰条件下卫星导航高精度定位。     

DSSS中抑制窄带干扰的实时频域滤波技术

针对直接序列扩频通信中大功率的窄带干扰,研究改进了基于频域的干扰抵消算法,对影响算法的几个因素:时窗函数、重叠算法及干扰信号带宽做了理论分析和仿真。仿真表明,该算法有效地提高了系统的抗干扰性能。     

模数转换对卫星导航抗干扰性能的影响分析

卫星导航应用突飞猛进,面对电磁环境越来越复杂,卫星导航接收机的抗干扰能力随之受到巨大关注。国内外学者对抗干扰滤波器的设计已经进行了非常广泛的研究,但卫星导航接收机作为一个整体,抗干扰滤波器只是其中一个环节。分析认为,在理想的抗干扰技术和有限的扩频增益条件下,干扰环境下的模数转换器(ADC)量化损耗是数字式接收机整体抗干扰能力的瓶颈所在。本文首先建立了抗干扰型接收机内部处理插入损耗评价标准,然后通过数值仿真实验,验证了在无限量化精度下,抗干扰滤波器对干扰的零陷可以无穷大并且插入损耗极小;接着探究了在连续波干扰(CWI)环境下ADC量化对接收机相关输出载噪比的损耗,最终得出了在指定量化位宽和量化间隔约束下的接收机的最大抗干扰能力。     

一种多路并行盲搜索的空时二维抗干扰算法

针对卫星导航抗干扰中传统的空时自适应处理算法运算量大、处理速度较慢的问题,在介绍多级维纳滤波基本原理的基础上,提出了一种多路并行的盲搜索空时二维抗干扰自适应处理算法。该方法采用多级维纳滤波降维处理的方法求解信号子空间和干扰子空间,从而使输出信号的信干噪比达到最优,实现干扰的有效抑制。仿真结果表明,该算法具有较好的抗干扰性能,且运算量较低,有较好的工程应用前景。     

北斗导航模块抗干扰技术研究

近年来,北斗卫星导航定位系统在无人驾驶、无人机应用、车联网等方面有着越来越重要的作用.但随着电磁环境的日趋复杂,已经严重影响到北斗导航系统的正常使用.因此,基于北斗导航模块抗干扰技术的研究变得尤为重要.本文分析了未来交通领域抗干扰导航技术的需求以及主流的导航抗干扰技术,设计了小型化导航模块,研究了基于频空时域的级联干扰...     

立体阵卫星导航抗干扰波束形成算法性能对比研究

卫星导航系统采用扩频通信体制．传播到地面的卫星导航信号淹没在热噪声中．导航接收机极易受到有意或无意射频信号干扰。抗干扰是导航领域的研究热点。本文设计了三维立体阵结构,并对其应用多种波束形成算法进行波束形成抗干扰性能仿真对比。立体阵实现了全空域来波方向的二维辨识．MVDR波束形成算法实现了有效卫星信号的高增益接收、干扰信号的零陷抑制。     

宽带干扰背景下的多阵元卫星导航信号模拟

近年来全球导航卫星系统(GNSS)抗干扰技术逐渐成为研究热点,在抗干扰研究中,宽带干扰背景下的多阵元卫星导航信号模拟发挥着至关重要的作用。为了提高抗干扰研究效率,通过Matlab模拟的方法研究了卫星导航软件接收机入口数字中频信号的模拟问题。根据信干噪比进行功率控制,分别对卫星导航信号、干扰信号和噪声信号进行建模,计算阵列天线带来的延时,最后模拟了宽带干扰背景下阵列天线的卫星信号并设计了图形用户(GUI)界面。在模拟完成后,将信号输入到抗干扰算法的研究系统进行测试,解决了抗干扰研究中复杂的干扰信号源模拟问题,提高了抗干扰研究的工作效率,同时验证了本研究的实用性和正确性。     

DSSS系统频域干扰抑制算法的信噪比损耗分析

以DSSS系统中频域干扰抑制算法为研究对象，针对干扰抑制模块的引入会给通信系统带来信噪比损耗的问题，首先介绍了频域干扰抑制技术的基本思想，其次重点分析了频域干扰抑制算法影响信噪比损耗的具体因素，主要包括窗函数类型、窗长度、加窗重叠度、阈值处理以及IFFT变换后的数据处理方式，然后对各个影响因素进行理论推导，并结合仿真分析，给出了各种情况下信噪比的损耗值，为干扰抑制算法的参数设计提供了依据。     

舰载导航接收机变换域抗干扰技术研究

随着卫星导航的迅速发展,卫星导航定位系统在海战中发挥着越来越重要的作用。由于接收到的卫星信号弱,所以非常容易受到干扰影响。以舰载导航接收机抗干扰为背景,介绍了变换域抗干扰技术的原理,阐述了变换域抗干扰的实现方法。     

基于多级维纳滤波的卫星信号DOA盲估计研究

卫星信号的盲测向是使用阵列天线进行导航终端抗干扰的基础,为了解决该问题,文中利用每颗卫星对应C/A码的唯一性进行解扩,提高了卫星导航信号的信噪比,采用多级维纳滤波分解得到的信号子空间代替ESPRIT算法中特征分解得到的信号子空间,提出一种基于多级维纳滤波的ESPRIT算法来实现卫星导航信号测向的应用.仿真结果表明,该算法不但能够实现卫星导航弱信号的测向,而且能够降低ESPRIT算法的运算量,具有更好的稳健性和测向性能.     

利用联合互质阵列的卫星导航抗干扰算法

随着电磁环境越来越复杂,全球卫星导航系统(GNSS)受到的干扰越来越多。基于均匀间距阵列的抗干扰算法已广泛运用于GNSS干扰抑制中,但是均匀线性阵列抑制干扰的性能受到天线阵元个数和阵列孔径的严格限制。本文提出了一种基于联合互质阵列的卫星导航抗干扰算法,能够在不增加阵元的情况下获得较大的阵列孔径,提高了干扰来向估计性能且不需要知道干扰个数。该方法首先利用互质阵列的空间谱估计方法估计出干扰来向,然后,利用估计出的干扰来向构造干扰子空间,并通过正交子空间投影算法抑制干扰。算法提高了卫星导航系统的抗干扰性能,仿真实验验证了该算法的有效性。