卫星导航接收机空时抗干扰算法的研究

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全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)能够为人们提供精准的定位服务,已经逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。由于电磁环境十分复杂而且卫星导航信号十分微弱,卫星导航接收机因而也面临着各种各样的干扰,因此提高接收机的抗干扰能力具有重大研究意义。为了抑制干扰信号,保留有用信号,从而为接收机能够提供可靠信息,本文重点研究了卫星导航接收机中空域和空时域抗干扰算法。首先,本文分析了卫星导航信号的构成原理,建立了空域阵列信号模型,并在此基础上运用了一种多步迭代的基于最小均方(Least Mean Square,LMS)原理的功率倒置算法进行空域抗干扰处理。其次,将空域阵列模型和时域阵列模型进行联合处理,建立了空时阵列模型,重点研究了基于线性约束最小方差(Linearly Constrained Minimum Variance,LCMV)准则的抗干扰算法。在不同类型干扰、不同布阵方式、不同抽头个数等条件下对LCMV算法进行仿真。通过仿真证明,空时域抗干扰算法优于空域抗干扰算法,抑制效果更好。最后,针对通道幅相误差导致抗干扰算法性能下降的问题,本文给出了一种稳健的基于子空间拟合的幅相误差校正算法。与传统的抗干扰算法相比,当通道中存在幅相误差情况时此种方法能够更准确的抑制干扰,提高抗干扰算法的稳健性。
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