GNSS压制式和欺骗式干扰抑制算法研究

发布时间：2020-03-27 12:55

【摘要】：随着科技的不断发展,导航系统已经在各个领域广泛使用,不可替代,但是由于导航卫星均分布在距地面20200多公里以外的高空,信号到达地面极其微弱,以GPS的L1频段信号为例,最小到达地面功率为-160dBW,最大为-153dBW。对于接收机而言其输入信噪比较小,且调制方式广为人知,因此易受到周围有意无意的电磁干扰,使得最终定位系统无法准确定位,所以抗干扰技术的研发已经刻不容缓。为了能在干扰环境下精准定位,本文对接收数据进行了预处理,将干扰信号抑制掉,以便可以得到“纯净”的导航信号进行定位解算。本文主要提出TDL结构下改进的SRV宽带抗干扰算法,以及一种基于导航信号特点的利用RELAX算法并结合子空间投影对欺骗式干扰抑制的算法,分别对压制式干扰、欺骗式干扰进行抑制。基于TDL结构下改进的SRV宽带抗干扰算法,是一种在抽头延迟线(TDL)结构下改进空间响应偏差(SRV)因子的线性约束最小方差(LCMV)算法。此算法在空时联合处理宽带阵列信号基础上,通过增加SRV约束条件改善阵列响应的频率不变性,并结合线性约束最小方差准则,通过Frost梯度算法求取权矢量,能够在干扰方向产生较深零陷,并保留有用信号。基于子空间投影的欺骗式干扰抑制算法,传统的欺骗式干扰抑制算法并没有考虑噪声不稳定带来的判断误差,本文通过求取信号到达角及幅度,利用干扰信号幅度及相位特点,确定干扰信号,利用子空间投影技术对干扰信号进行抑制,可以解决对转发式大功率干扰信号有效监测及抑制。
【图文】：

原理图,原理图,卫星,精码

沈阳航空航天大学硕士学位论文4 颗卫星组成，现如今已经有 31 颗在轨卫星，构成了导航卫星、高复杂度的工作，GPS 卫星会出现故障，所以导航系统还包括便当某个工作卫星出现问题时可以及时切换备用卫星进入工作，，GPS 卫星系统通过发射机向信道发射 L 波段的经过扩频、调制等RN 码)，由接收端进行解扩、解调等处理，从而进行精准定位。/A 码)和精码以及新增的军用码(M 码，安全性高，不易被破解0m 左右，主要用于信号的捕获，精码的定位精度小于 10m，M。当伪随机码被地面监控站的主控站接收时，就会解调得到卫星过地面监控站的注入站将信号再输送回卫星中。当卫星接收到由会发送给用户终端，用户端通过接收机对导航信号进行解调，定信息并在显示终端显示，原理如图 1 所示：

天线方向图,自适应天线,基本结构,调零

题也得到重视，很多干扰抑制算法相继被提出，比如说子零算法、扩频抗干扰技术等等，下面对后两种典型的干扰抑线调零方法线调零技术就是天线自适应算法按照一定的最优准则调整准天线方向图的主瓣，干扰信号对准增益较小的旁瓣，这样号的同时并保留有用信号。通常应用最小均方误差准则(Lx)、噪声方差性能准则、最大似然准则(ML)等。常用的自适率倒置算法(PI)等。且天线调零系统可以抑制干扰信号的最响，比阵元数小 1，即 R N 1。自适应天线调零方法的天天线阵元接收到导航信号后传递给自适应处理器，进行空应算法的基础上对阵元信号进行加权处理，使得在干扰信线调零技术可以减小干扰信号的多径效应、抗干扰能力较前大多数人都会将自适应天线调零方法与零陷展宽算法联
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN967.1;TN972

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