卫星导航接收机分数阶时频分析抗干扰技术研究

发布时间：2024-02-18 00:24

　　全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)已广泛应用于人们的日常生活中,但是随着无线电的大量使用、频谱的重叠以及城市的多径效应给GNSS接收机带了严重的干扰问题。目前针对卫星导航的抗干扰研究,从信号层面进行处理已是最有效、最直接的抗干扰方法。文章从信号处理层面入手,针对传统时频分析(短时傅里叶变换、Wigner-Ville分布)抗干扰方法中的缺陷,提出了使用分数阶时频分析对导航信号进行抗干扰技术研究,具体使用了分数阶傅里叶变换、分数阶小波变换来对扫频干扰进行干扰检测和抗干扰,并进行了相应的算法实验。实验结果验证了所提算法的正确性和有效性。具体而言,该文研究的主要内容和创新之处在于:(1)针对卫星导航接收机工作时,易受到扫频干扰的影响,提出了使用分数阶傅里叶变换来进行干扰检测和抗干扰,并进行了相应的实验。具体来说,首先介绍了传统时频分析方法,然后分析了将分数阶傅里叶变换应用于卫星导航接收机的理论基础,针对分数阶的最优阶数计算这一科学问题,从时频带宽积的角度进行了分析,提出了一种最优阶数计算方法,同时对存在单分量和多分量扫频干扰的情况...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1不同干扰类型的抗干扰方法

合肥工业大学专业硕士研究生学位论文4介绍。如图1.1所示为不同干扰类型的抗干扰方法[33]：图1.1不同干扰类型的抗干扰方法Fig1.1Anti-interferencemethodsfordifferenttypesofinterference1.2.2时频分数阶研究现状傅里叶....

图2.41瓦的GPSL1信号的功率谱密度Fig2.4Thepowerspectraldensityofa1wattGPSL1signal

合肥工业大学专业硕士研究生学位论文12如图2.4所示为能量为1瓦的GPSL1信号的功率谱密度：图2.41瓦的GPSL1信号的功率谱密度Fig2.4Thepowerspectraldensityofa1wattGPSL1signal横坐标为频率，纵坐标为功率谱密度（powerspe....

图3.1FrFT的几何表示Fig3.1GeometricrepresentationofFrFT

合肥工业大学专业硕士研究生学位论文22(,)={(2cot2csc+2cot)，≠()，=2(+)，=(2±1)(3.20)其中=√1jcot为分数阶傅里叶变换的幅值，而为分数阶傅里叶变换旋转的角度，角度和旋转阶数满足:=∕2，≠2(3.21)当=0时，旋转角度=0，此时信号没有....

图3.2时频带宽积不确定性原理图

第三章GNSS接收机分数阶傅里叶变换抗干扰25图3.2时频带宽积不确定性原理图Fig3.2Time-frequencybandwidthuncertaintyschematic从图中可以看出，随着时间分辨率的增加，频率分辨率会降低，反义亦然。公式3.24要想相等，必须保证时宽和频....

本文编号：3901575