卫星导航链路窄带干扰抑制技术研究

发布时间：2017-04-02 02:10

  本文关键词：卫星导航链路窄带干扰抑制技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在卫星导航链路中,当接收信号中含有强功率的窄带干扰时,导航定位性能将受到极大的影响。本文研究卫星导航链路中窄带干扰抑制技术,提升系统的误码性能,进而改善系统测距或定位性能。本文主要工作如下:1.设计了一种二阶锁频环(FLL)级联三阶锁相环(PLL)的锁相环路,对窄带干扰的相位进行跟踪。仿真结果表明:与单环(FLL或PLL)相比,该锁相环路能够获得更精确的相位信息。2.采用了一种改进的最小均方(LMS)算法——块最小均方(BLMS)算法,该算法能够自适应地抑制窄带干扰。理论分析及仿真结果表明:当信噪比处于[-15dB,-9dB]区间范围内时,该算法可以使系统获得较好的干扰抑制性能。3.采用了一种适用于窄带干扰抑制系统的干扰幅值估计方法。该方法利用特定结构的滤波器对窄带干扰幅值的动态范围进行较好的估计。仿真结果表明:采用该估计算法可将干扰幅值估计误差限制在1%范围内。4.设计了一种基于干扰重构的窄带干扰抑制方案。对于BPSK调制窄带干扰,该方案利用锁相环路所获得的干扰相位信息、由幅值估计滤波器所得的干扰幅值信息、符号判决信息,对干扰信号进行精确的重构,然后,从接收信号中去除该重构信号,以此达到抑制干扰的目的。仿真结果表明:与现有干扰抑制方案相比,该干扰抑制方案可获得约1dB~3dB的信噪比增益,而相对理论情况只劣化了1dB左右,且对导航信号相位的影响较小。
【关键词】：卫星导航链路 干扰抑制 BLMS算法 干扰重构
【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】：2015
【分类号】：TN967.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-19
• 1.1 论文研究背景及意义15-16
• 1.2 干扰抑制技术国内外研究现状16-18
• 1.3 主要研究内容和组织结构18-19
• 第二章 卫星导航系统概述19-31
• 2.1 卫星导航系统组成19
• 2.2 DSSS技术19-25
• 2.2.1 伪随机码及其相关性质21-22
• 2.2.2 伪随机码的产生22-25
• 2.3 载波相位测距25-29
• 2.3.1 载波相位的基本概念25-26
• 2.3.2 多普勒频移26-28
• 2.3.3 GPS测量误差的来源28-29
• 2.4 本章小结29-31
• 第三章 基于干扰重构的窄带干扰抑制方案设计31-57
• 3.1 窄带干扰的相位跟踪31-48
• 3.1.1 锁相环31-43
• 3.1.2 锁频环43-47
• 3.1.3 二阶FLL级联三阶PLL的相位跟踪方案47-48
• 3.2 窄带干扰的幅值估计48-51
• 3.2.1 窄带干扰幅值估计方法48-49
• 3.2.2 窄带干扰幅值估计仿真49-51
• 3.3 窄带干扰的相位重构51-55
• 3.4 基于BPSK干扰重构的窄带干扰抑制方案55-56
• 3.5 本章小结56-57
• 第四章 窄带干扰抑制系统的性能仿真及分析57-71
• 4.1 窄带干扰抑制系统模型57
• 4.2 频率锁定干扰抑制算法的性能分析57-61
• 4.2.1 锁频技术58-61
• 4.2.2 Goertzel算法61
• 4.3 BLMS干扰抑制算法的性能分析61-65
• 4.3.1 基本原理61-63
• 4.3.2 性能仿真63-65
• 4.4 基于BPSK干扰重构的窄带干扰抑制算法性能分析65-69
• 4.4.1 窄带干扰重构仿真65-66
• 4.4.2 干扰抑制系统性能仿真66-69
• 4.5 三种算法之间的比较分析69-70
• 4.6 本章小结70-71
• 结束语71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-79
• 作者简介79-80

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