利用调零天线测向与夹角比对的导航欺骗信号检测

在传统卫星导航抗干扰应用中配置了调零天线的接收机通过多通道接收信号的加权求和，在压制干扰来波方向上形成天线波束方向图零点，以此来抗大功率压制干扰，但无法抗欺骗干扰。针对这一问题，提出了一种新的导航欺骗信号检测方法。首先基于干涉仪测向原理，通过对调零天线中各单元天线接收信号的相位差测量来获得该信号相对于天线阵的来波方向；然后利用来波方向相互之间的夹角在不同坐标系中的不变性，构造实际信号来波方向互夹角矩阵，通过计算与参考来波方向互夹角矩阵之差的范数来反映其偏离程度，以达到检测导航欺骗信号的目的。仿真计算结果显示了该方法的可行性与有效性，从而为配置了调零天线的导航接收机抗干扰能力增强提供了新的技术途径。     

暗室条件下抗干扰测试结果影响分析

暗室为卫星导航接收机抗干扰测试提供了全面有效的测试环境，极大地提高了抗干扰性能定量测试与评估能力。但暗室的静区性能、结构尺寸、天线布局等因素会对抗干扰性能测试结果产生影响。基于多径信号天线接收模型、阵列波程差等效模型和信号来向天线映射模型，通过仿真量化分析了干扰多径信号、有限距离下近场效应和来波方向误差对抗干扰测试结果的影响。结果表明，暗室静区性能的提升可降低干扰多径信号对零陷位置的拉偏；不同暗室尺寸对应不同的零陷深度测试，需根据测试需求折中选择；布设暗室天线应依据预设的被测阵列天线和测试场景。结果可为暗室设计、抗干扰测试方案选定和测试结果分析提供参考，提升抗干扰测试的可信度。     

卫星导航用户终端多阵元抗干扰天线空间特性分析与研究

为解决卫星导航用户终端多阵元抗干扰天线缺少空间特性数据支撑、实际电磁环境因素考虑较少等问题，设计实现了基于功率倒置的空频自适应调零仿真算法，通过数学仿真和实际实验相结合的方式分析了不同干扰信号与导航信号间夹角、不同干扰信号间夹角、不同干扰信号来向以及超自由度干扰对多阵元抗干扰天线的影响。研究表明，抗干扰天线在抑制干扰信号的同时也会抑制附近入射的卫星导航信号；干扰信号不同来向对抗干扰天线影响较大；干扰源间夹角不同，输出的信干噪比也存在明显差异，在一定范围内，夹角越小，干扰效果越差；超自由度干扰条件下，多阵元抗干扰天线的抗干扰能力将严重恶化，干扰功率仅需达到抗干扰处理的启动门限，即能消耗多阵元抗干扰天线的自由度。     

多径效应对信号接收及方向测量的影响

在论述L阵干涉仪和圆阵相关法测向体制误差形成的基础上,基于电磁波传播的多 径效应,建立了地空无线链路四径传输模型,并将单个多径分量用时延相同的多径簇来描述 ,分析了多径分量和多径簇对单个天线接收信号相位和不同天线接收信号互相关系数造成的 影响。仿真结果表明,多径条件下接收信号的波形、频谱和相位谱较直射信号都将发生显 著的变化,多径效应对俯仰角造成的测量误差要大于对方位角造成的测量误差。     

基于调零天线的无人机抗导航干扰方法

针对无人机在卫星导航拒止环境下利用真实卫星信号导航定位的需求,提出一种基于调零天线的无人机抗导航干扰方法。首先,分析卫星导航压制和欺骗干扰的特点;其次,建立抗干扰模型,抗压制干扰的方法是使用调零天线零陷信号功率,抗欺骗干扰的方法是通过无人机特定的运动,计算位移得到的多普勒和载波跟踪环得到的多普勒之差,并与无人机运动变化进行对比,选定门限判定每颗卫星信号是否为欺骗干扰信号,标记并去除欺骗干扰信号;最后,在欺骗干扰信号和真实信号同时存在的情况下,利用基于Matlab的GPS软件接收机,半物理仿真验证欺骗干扰和抗欺骗干扰的效果,该方法达到了在压制干扰和欺骗干扰环境中利用真实卫星信号定位的目的,可应用于民用和军用卫星导航压制和欺骗干扰中。     

基于镜面反射模型的飞行器间数据链多径效应研究

为了探究多飞行器间的多径效应对其通信数据链的影响,优化多飞行器间的通信,文中以镜面反射模型为基础,建立镜面反射多径效应模型,并分析计算接收天线的功率。在此基础上,建立多飞行器间通信数据链多径模型,引进飞行器机身反射波,并计算接收机功率。通过莱斯因子与误码率、信噪比的关系得出低莱斯因子信号在低误码率要求下需要满足更大的E_b/B_0。最后,提出通过扩频调制来实现信号的抗多径衰弱能力。     

一种基于阵列天线的卫星导航欺骗干扰检测与抑制方法

提出了一种基于阵列天线的卫星导航欺骗干扰检测与抑制方法。利用真实卫星导航信号从上半球空间多个方向入射到阵列天线而欺骗干扰信号则是从同一方向入射到阵列天线的差异性进行干扰检测判决。首先,对阵列天线每个阵元单元通道接收信号进行多颗卫星并行解扩从处理;其次,利用解扩后的阵列数据对每颗卫星进行方位估计;再次,根据估计卫星来向数据的一致性进行干扰检测判决;最后,在判决存在欺骗干扰时利用欺骗干扰的方向信息重构协方差矩阵,采用自适应调零算法对欺骗干扰进行抑制。通过计算机仿真试验对所提方法的正确性和有效性进行了验证。     

多径环境下TDDM-BOC信号伪码周期估计

针对低信噪比下存在多径效应的时分数据调制二进制偏移载波( TDDM-BOC )调制信号的伪码周期估计难题,提出了一种基于二次谱的TDDM-BOC信号伪码周期估计算法。该算法首先推导出多径环境下TDDM-BOC信号模型,然后求出多径TDDM-BOC信号的功率谱,再求其二次谱,最后通过检测二次谱的尖峰脉冲间的间距得到多径环境下TDDM-BOC信号的伪码周期。实验过程中采用累加平均的方法可以达到降噪和精确估计的目的。仿真结果表明：该算法能够在多径环境下对TDDM-BOC信号伪码周期进行有效估计,且估计性能与多径环境有密切关系,这为今后我国“北斗冶导航接收设备的开发提供了一定的理论参考。     

MIMO信道中衰落信号的空域相关性评估

将MIMO(多输入多输出)信道建立为Nakagami衰落信道,进一步推导单元天线接收多径衰落信号的空域相关系数的通用解析式,并在均匀分布、余弦分布、高斯分布和拉式分布的来波功率角谱下分别进一步评估接收信号的空域相关性,分析各参数对相关系数的影响,比较各种来波功率角谱下相关性的数值结果,这些对于准确分析MIMO系统性能与设计MIMO多天线系统是十分必要的.     

基于MATLAB的两径模型仿真分析

针对无线电波远距离空—地传播,为了得到其在球面反射两径模型下的多径衰落特性,介绍了自由空间路径损耗和平面反射两径传播的数据模型。分析了球面反射两径传播的几何模型,并提出了用二分法确定几何反射点的位置,进而得到等效天线高度和扩散因子后用平面反射模型计算球面反射接收信号功率的方法。给出了基于矩阵实验室(MATLAB)编程的方法和仿真结果分析。     

阵列天线抗干扰对RTK的影响研究

随着GNSS的高速发展,基于载波相位的RTK技术受到高度重视,在无人机着陆和大地测绘等方面具有广泛应用.由于卫星距离遥远,信号功率低,很容易受到干扰影响,阵列天线抗干扰技术具有良好的抗干扰性能,可以有效解决GNSS信号弱和易受干扰的问题,因而也受到高度重视.本文在RTK技术和阵列天线抗干扰技术原理分析的基础上,总结了阵...     

FDA最优频率增量选取必要性分析

在干扰背景下,深入研究了频率分集阵列（FDA）雷达选取最优频率增量的必要性。在采用最优波束形成算法进行抗干扰的前提下,推导出目标与干扰的位置关系对FDA雷达输出信干噪比（SINR）的影响,进而分析输出SINR与频率增量的关系,并得出结论：在只有副瓣干扰的情况下,可不进行最优频率增量的选取,采用常规固定的频率增量也能输出高SINR;而当存在主瓣干扰时,不当的频率增量会使得输出SINR急剧下降并形成凹陷,且这种凹陷会随着频率增量的选取呈现周期性变化,极大地影响了FDA雷达的目标检测性能。计算机仿真也验证了这种周期性的凹陷变化,这表明了FDA雷达在抗主瓣干扰时必须进行最优频率增量选取。     

ADC量化位数对阵列天线GNSS接收机的影响

在处理全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）卫星信号时,针对模数转换器（Analog-to-Digital Converter,ADC）量化位数不同导致输出的信号信噪比下降的问题,推导了阵列天线波束形成后输出信号的信噪比理论计算模型,分析了ADC量化位数对阵列天线抗干扰GNSS接收机的性能影响。在7阵元天线且ADC量化位数为10的条件下,理论模型分析和数据仿真结果表明最大抗干扰能力约为85 dB。通过确定ADC量化位数与抗干扰GNSS接收机抗干扰能力之间的关系,其结论为工程应用中抗干扰GNSS接收机的ADC选型和设计提供了理论依据。     

基于CMA算法的自适应阵的初始化研究

在多径传播和其它同频干扰存在而同时接收到多个恒模信号时,若已知需要信号到达方向的通信条件下,本文提出了恒模算法的初始预测方法,对干扰起到了零陷作用,数字模拟结果表明了这一初始预测方法是有效的。     

移动通信中的CMA阵列抗干扰性能分析

移动通信中的CMA阵列具有抗多径干扰和抗共信道干扰能力。本文理论分析了实际信号环境下CMA阵列的抗多径干扰和抗共道干扰能力，并进行了计算机仿真，仿真结果表明，CMA阵列的抗多径干扰性能受随机相移、信号幅度、信号空间分布等因素的影响，当所需信号与多径干扰信号空间卫离度越大，CMA阵列的抗多径干扰性能越好。CMA阵列的抗共信道干扰性能较抗多径干扰性能要好，只要所需用户信号和共信道干扰信号不在同一入射方向，CMA阵列就可以将干扰信号抑制掉。     

两维DBF相控阵雷达的通道误差与通道均衡

阵元位置误差、阵元间互耦的影响、接收机通道的频率响应的差异都直接影响着雷达阵列信号处理的性能。有效地校正由上述因素产生的误差以获得良好的天线副瓣电平和信号处理能力,一直是人们着重研究的课题。本文针对两维DBF相控阵雷达,探讨窄带情况下通道误差对系统的影响和通道均衡的方法。     

时空联合解扩重扩智能天线研究

提出了一种时空联合解扩重扩智能天线.该智能天线在每个阵元输出带有时域均衡器,可以在多径环境下有效消除多径干扰和多用户干扰,提高信噪比.仿真结果表明,该方案的性能优于传统的解扩重扩智能天线.     

一种新型极化抗干扰技术研究

 传统雷达采用单极化形式,没有利用目标和干扰的极化域特征,文章在分析了常规极化抗干扰原理和性能的基础上,提出了一种新型的交叉极化抗干扰天线阵列,分析了该种天线的极化抗干扰性能,仿真和实验数据表明,交叉极化天线阵列不仅具有较好的极化抗干扰性能,同时降低了整套雷达的设备量,具有广泛的应用前景.     

基于子空间投影的功率倒置卫星导航抗干扰算法

基于线性约束最小方差准则的功率倒置算法用于干扰抑制领域中,在干扰来向上形成的零陷开口较宽,且当强弱干扰共存的时候,算法在弱干扰来向上引入的零陷深度较浅。通过研究及推导功率倒置算法的数学原理,将观测信号的协方差矩阵进行分解,得到相互正交的干扰子空间和噪声子空间,发现上述问题存在的原因是算法含有干扰空间的加权和。基于此,本文通过引入子空间投影方法,避免干扰子空间对算法的影响。通过仿真证明,本文算法可以在弱干扰方向形成较深的零陷,从而有效的改善算法的抗干扰能力。