基于SFT的快速捕获与干扰抑制联合算法研究

发布时间：2017-05-21 21:24

  本文关键词：基于SFT的快速捕获与干扰抑制联合算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在以GNSS为平台的卫星通信中，高动态特性和复杂的电磁干扰使得通信信号的快速捕获和抗干扰技术成为卫星接收机设计研究的重点。在卫星导航系统中，直接序列扩频体制被广泛采用。然而，目前基于直扩系统的伪码并行捕获算法与变换域干扰抑制算法仍然存在复杂度高、运算量大等问题，在一定程度上限制了卫星系统在军用通信与导航等方面的应用。 本文针对基于直扩通信的导航卫星接收机设计中的信号快速捕获及抗干扰算法展开研究。考虑到频域并行捕获算法与变换域干扰抑制算法具有高度重合性，解扩后相关峰的稀疏性以及稀疏傅里叶变换的极低复杂性，本文在大量理论分析的基础上，，研究基于稀疏傅里叶变换的直接序列扩频系统抗干扰和捕获联合处理算法。一方面，提出将级联的频域干扰抑制算法与捕获算法合二为一的新思路，将信号处理复杂度降低了一倍；另一方面，为进一步降低联合算法的复杂度，将SFT技术应用到频域并行捕获当中，用以简化联合算法中的IFFT流程。理论和仿真结果均表明：虽然基于SFT的频域捕获-抗干扰联合算法存在轻微的性能损失，但它能以极低的计算量实现强干扰、高动态环境下卫星信号的快速、可靠接收。
【关键词】：稀疏傅里叶变换 快速捕获 干扰抑制 卫星导航
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN965.5;TN972
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 论文研究的背景和意义9-10
• 1.2 国内外研究现状和发展趋势10-11
• 1.3 主要工作与论文结构11-13
• 第2章 导航卫星接收机捕获技术13-28
• 2.1 导航卫星接收机结构13-14
• 2.2 捕获原理14-25
• 2.2.1 改善灵敏度的策略16-20
• 2.2.2 高动态特性的影响20-22
• 2.2.3 检测与判决技术22-23
• 2.2.4 检测概率与虚警概率23-25
• 2.3 常用捕获技术25-27
• 2.3.1 串行捕获25
• 2.3.2 时域并行捕获25-26
• 2.3.3 频域并行捕获26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 基于 SFT 的频域码相位搜索技术28-41
• 3.1 SFT 的原理及其应用28-32
• 3.1.1 应用背景及优势28-29
• 3.1.2 信号的重排29-30
• 3.1.3 滤波30-31
• 3.1.4 频域降采样31-32
• 3.2 基于 SFT 的频域码相位搜索策略32-40
• 3.2.1 关键步骤分析32-33
• 3.2.2 运算复杂度分析33-35
• 3.2.3 性能分析35-40
• 3.3 本章小结40-41
• 第4章 直扩系统窄带干扰抑制技术41-55
• 4.1 常见窄带干扰41-43
• 4.2 常用的窄带干扰抑制技术43-47
• 4.2.1 时域处理技术43-45
• 4.2.2 变换域处理技术45-47
• 4.3 频域窄带干扰抑制技术的实现47-54
• 4.4 本章小结54-55
• 第5章 基于 SFT 的快速捕获与干扰抑制联合技术55-74
• 5.1 系统架构设计57-58
• 5.2 理论应用与公式推导58-70
• 5.2.1 算法整体流程分析58-65
• 5.2.2 性能分析65-70
• 5.3 仿真性能分析70-73
• 5.3.1 理论推导与仿真对比71
• 5.3.2 捕获性能分析71-73
• 5.4 本章小结73-74
• 第6章 总结与展望74-76
• 6.1 特色与创新74
• 6.2 下一步工作74-76
• 参考文献76-82
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单82-83
• 致谢83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 曾祥华,李峥嵘,王飞雪;扩频系统频域窄带干扰抑制算法加窗损耗研究[J];电子与信息学报;2004年08期

2 李冲妮,陈豪,胡光锐;扩频通信中的自适应干扰抵消技术[J];空间电子技术;1998年03期

3 李国燕;侯向丹;顾军华;宋庆增;周博君;;稀疏磁共振图像重建算法的GPU并行设计与实现[J];计算机应用与软件;2013年09期

4 朱丽平,胡光锐,朱义胜;一种新的重叠双正交变换域窄带干扰抑制技术[J];上海交通大学学报;2004年12期

5 李冲泥,胡光锐;利用基于滤波器组的重叠变换抑制扩频通信系统中的时变干扰[J];通信学报;2001年04期

6 马琳;崔嵬;吴嗣亮;;极低信噪比环境下含近邻约束的改进唐检测判决算法[J];系统工程与电子技术;2011年08期

7 胡建波,杨莘元,卢满宏;一种基于FFT的高动态扩频信号的快速捕获方法[J];遥测遥控;2004年06期

8 陈伟波;杜晓冬;;基于广义差分相干累加的高灵敏度GPS捕获算法[J];遥测遥控;2013年01期

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本文编号：384907