基于自适应天线的导航抗干扰算法研究
本文关键词:基于自适应天线的导航抗干扰算法研究,由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】:导航系统是基于卫星通信的,,由于导航信号微弱,特别是在室内或者战争环境下,导航接收机极易遭受干扰而停止正常工作,因此,为了改善导航接收机的性能和稳定性,导航抗干扰系统就显得尤为重要。 本文先阐述了导航系统的现状,GPS的组成原理和信号结构,GPS干扰类型和相应的抗干扰措施;接着分析了自适应阵列原理,对比了矩形阵,直线阵和圆形阵的特点,选定了均匀线阵作为干扰算法仿真阵形。最后阐述了功率倒置算法(PI)的原理并进行推导,针对空域滤波模型对其进行了Matlab仿真,重点分析了高动态环境下接收机的特点,抗干扰算法的选取,并对比了各个算法的优缺点,取得成果如下: 1)分析了基于微分约束的最小功率抗干扰算法,并与功率倒置算法(PI)进行对比,总结了各自的优缺点。 2)提出了一种适用于高动态GPS接收机的自适应抗干扰递推算法。这种算法主要是基于功率倒置方法,并在干扰方向加上微分约束,然后经推导得出的基于微分约束的最小功率递推抗干扰算法。仿真结果表明,相比一般的导航抗干扰算法,此算法不但可以在干扰方向上加宽零陷宽度,而且由于采用递推,其收敛速度也相应地加快。
【关键词】:GPS 自适应 抗干扰 最小功率
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:P228.4
【目录】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第一章 绪论7-13
- 1.1 本论文研究背景与意义7-8
- 1.2 国内外研究现状8-10
- 1.3 本论文的组成部分10-13
- 第二章 GPS 系统13-21
- 2.1 导航系统介绍13-15
- 2.1.1 导航系统现状13-14
- 2.1.2 卫星导航系统的应用14-15
- 2.2 GPS 系统构成15-16
- 2.2.1 GPS 原理15
- 2.2.2 GPS 组成15-16
- 2.3 GPS 信号特性分析16-19
- 2.3.1 GPS 信号结构和特点16-18
- 2.3.2 C/A 码18
- 2.3.3 P 码18-19
- 2.4 GPS 干扰类型19-20
- 2.5 本章小结20-21
- 第三章 自适应阵列天线算法研究21-35
- 3.1 自适应阵列天线的基本原理21-23
- 3.1.1 自适应阵列天线组成21-22
- 3.1.2 方向图乘积原理22-23
- 3.2 阵列信号接收模型23-28
- 3.2.1 均匀线阵接收模型23-24
- 3.2.2 均匀线阵仿真即特征24-25
- 3.2.3 其他典型阵列接收信号模型25-28
- 3.3 自适应滤波概述28-29
- 3.3.1 自适应滤波器的分类28-29
- 3.3.2 自适应滤波器的基本构成29
- 3.4 自适应算法的最优准则29-33
- 3.4.1 线性约束最小方差准则29-30
- 3.4.2 最大信干噪比准则30-31
- 3.4.3 最小均方误差准则31-32
- 3.4.4 最大似然准则32
- 3.4.5 四准则对比分析32-33
- 3.5 本章总结33-35
- 第四章 GPS 空域抗干扰算法研究35-49
- 4.1 功率倒置算法35-40
- 4.1.1 算法简介35
- 4.1.2 算法模型的建立35-39
- 4.1.3 空域滤波仿真39-40
- 4.2 高动态算法40-45
- 4.2.1 高动态运动模型41
- 4.2.2 算法理论41-43
- 4.2.3 空域滤波仿真43-45
- 4.3 高动态迭代算法45-48
- 4.3.1 算法理论45-47
- 4.3.2 空域滤波仿真47-48
- 4.4 本章小结48-49
- 第五章 总结和展望49-51
- 5.1 总结49
- 5.2 展望49-51
- 致谢51-53
- 参考文献53-57
- 攻读研究生期间参加科研及发表论文情况57-58
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 窦云;张文明;陈军;;GPS接收机抗干扰性能分析[J];兵工自动化;2006年11期
2 张先志;;GPS对抗技术研究[J];兵工自动化;2008年04期
3 陈善继;张锐戈;;智能天线在数字移动电视接收中的应用研究[J];电视技术;2008年01期
4 孙洪拓,王长青,冯继东;美国GPS系统抗干扰技术的现状与发展[J];光电技术应用;2004年03期
5 桑怀胜,李峥嵘,王飞雪,雍少为,郁文贤;采用RLS算法的功率倒置阵列的性能[J];国防科技大学学报;2003年03期
6 叶建杰;;一种应用于GPS抗干扰的改进LCMV算法[J];电子科技;2013年02期
7 刘海波;吴德伟;董成喜;卢艳娥;;GPS抗干扰技术发展趋势[J];火力与指挥控制;2011年01期
8 彭新建;;GPS自适应调零天线中功率反演算法的数字实现[J];航天电子对抗;2005年06期
9 宋颖凤,葛海龙,王四红;对GPS的干扰与抗干扰技术研究[J];舰船电子工程;2004年06期
10 何永前;李建璜;;GPS抗干扰接收机自适应天线阵功率倒置算法研究[J];舰船电子工程;2012年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 郭艺;GPS接收机空时抗干扰理论与实现关键技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
2 王新怀;卫星导航抗干扰接收系统技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
本文关键词:基于自适应天线的导航抗干扰算法研究,由笔耕文化传播整理发布。
本文编号:276747
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/276747.html