基于FPGA的GNSS接收机抗干扰的设计

由于到达地面的GNSS信号很微弱,导致GNSS接收机极易受到干扰。特别是在作战时,敌方发射的强干扰对GNSS接收机影响很大,如果不施以抗干扰措施,接收机将无法正常工作。本文提出了频域——空域联合抗干扰的技术方案,仿真结果表明频域——空域联合抗干扰的算法比频域抗干扰算法和空域抗干扰算法性能更优越,在FPGA中用Verilog语言实现了该联合域抗干扰的算法。     

GNSS干扰及抗干扰技术

全球导航卫星系统(GNSS)提供的低能级射频(RF)导航信号,易受到RF干扰的影响而导致导航精度的降低或者接收机的完全失锁.本文介绍了GNSS干扰的类型、技术手段和实施方式.针对不同干扰所采用的抗干扰技术,分析了其优缺点和适用范围.利用多种抗干扰技术初步设计了一个抗干扰方案.     

GNSS抗干扰技术的现状与发展

对全球导航卫星系统(GNSS)抗干扰技术的现状和发展趋势进行了分析研究,研究了组合导航、自适应阵列天线、抗干扰新型信号体制、区域功率增强和空基伪卫星组网增强等多种适用有效的抗干扰手段,探讨了GNSS抗干扰技术的发展趋势。     

GNSS抗干扰接收机外场并行测试方法研究

随着卫星导航系统在各行业的深入应用,抗干扰已成为衡量接收终端性能的重要指标。室外抗干扰测试作为检验终端抗干扰能力的重要手段,具有更大的实用价值逐渐被重视。本文通过分析抗干扰算法的复杂性以及室外测试的不确定性,提出一种基于定位精度评估的外场并行测试方法,并对测试过程中的环境构建、数据采集、数据评估等关键技术进行了详细阐述。最后,分析了静态和动态环境下的接收机测试结果,充分验证了测试方法的可行性和有效性。试验结果表明,静态和动态测试各有优势,两者结合可更准确的分析评估终端抗干扰性能。     

浅析导航战中的干扰与抗干扰技术

导航战是美军根据 GPS 系统的应用情况和系统现状提出的一种新的作战形式,以确保在复杂的电磁环境中己方部队能够有效地利用卫星导航系统,同时阻止敌军使用卫星导航系统。导航战主要包括两项研究内容：干扰技术与抗干扰技术。本文阐述了导航战概念的发展及基本含义,分析了导航战中主要干扰技术和抗干扰技术。结合导航战干扰与抗干扰技术的发展,对我国北斗卫星导航系统研制建设提出了几点启示和建议。     

北斗导航模块抗干扰技术研究

近年来,北斗卫星导航定位系统在无人驾驶、无人机应用、车联网等方面有着越来越重要的作用.但随着电磁环境的日趋复杂,已经严重影响到北斗导航系统的正常使用.因此,基于北斗导航模块抗干扰技术的研究变得尤为重要.本文分析了未来交通领域抗干扰导航技术的需求以及主流的导航抗干扰技术,设计了小型化导航模块,研究了基于频空时域的级联干扰...     

基于STFT的卫星导航接收机抗干扰算法研究

卫星导航接收机的抗干扰问题日益突出,对于有效的抗干扰方法的研究显得尤为重要。本文对STFT(短时傅立叶变换)算法进行了修正,提出一种时间窗的改进方法。该算法的实质就是时间窗通过位移和压缩变换得到新的窗函数族,克服了原窗函数缺陷。改进的STFT算法能够有效地提高卫星导航接收机的抗干扰能力,与传统的抗干扰方法相比,该方法更具有工程实际意义。     

七通道抗干扰GNSS接收机射频前端设计

针对目前全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)普遍存在的抗干扰能力弱的突出问题,研制了一款七通道抗干扰GNSS接收机,通过利用多模组合导航抗干扰技术及级联/组合空域、时域与频域等多重抗干扰技术来应对复杂电磁环境应用的需求.重点介绍了抗干扰GNSS接收机射频前端...     

基于卫星导航抗干扰ASIC仿真验证设计

本文介绍了一种基于卫星导航抗干扰ASIC的仿真验证设计方法,详细阐述了每一步的基本原理和验证方法,并给出仿真验证结果。     

空频抗干扰对GNSS载波相位测量的影响

对于全球导航卫星系统(GNSS)的抗干扰,最有效的是采用自适应天线阵技术,但这种抗干扰处理会引入与信号入射方向相关的载波相位测量偏差,限制了其在高精确度测量领域的应用。为减小抗干扰处理的偏差,引入测量偏差及其分析方法,建立仿真模型,并搭建软件接收机进行实验。结果表明,在不增加额外约束的条件下,采用空频最小方差无畸变响应算法实现空频抗干扰处理器,不会引入载波相位测量偏差,非常适用于对抗干扰性能和测量精确度均有苛刻要求的场合。     

基于盲源分离的自适应抗干扰算法研究

在卫星导航系统遇到的干扰中,一般分为压制式干扰和转发式干扰。压制式干扰远大于卫星信号,采用功率倒置算法就可以形成所需的零陷;转发式干扰的信号强度可以与卫星信号相比拟,要在干扰位置处形成零陷存在一系列困难。在干扰信号与有用信号相比拟的情况下,提出将快速独立分量分析算法（fast independent component analysis,FastICA）结合自适应抗干扰算法对干扰进行抑制,自适应算法采用波达方向估计（DOA）算法及基于DOA的波束形成算法,该方法能在干扰与有用信号比拟的情况下,对干扰进行有效抑制,计算机仿真结果也证明了该方法的有效性。为导航系统中有效抑制弱干扰提供了一种新思路。     

关于北斗导航射频电路抗干扰设计方法研究

在卫星导航日益普及的情况下,用户对于接收机终端的安全可靠性以及抗干扰能力有了更高的要求。当前,研发射频电路板的环节,防止干扰信号与射频电路需接收处理的信号混合,有效地减少系统受到的电磁干扰成为不断提升产品经济效益的关键技术。如果不能良好地削弱干扰信号,那么在处理射频电路信号期间会引发诸多问题,降低产品的可用性。鉴于此,文章分析了北斗导航射频电路抗干扰设计方法,为实践工作提供有价值的指导。     

基于IMM-EKF的高动态“北斗”导航信号频率估计算法

高动态环境下的"北斗"导航信号含有较大的多普勒频率及其变化率,传统锁相环(PLL)在跟踪时难以保证较高的跟踪精度.在分析高动态环境下"北斗"信号模型的基础上,提出了一种基于交互式多模型-扩展卡尔曼滤波(IMM-EKF)的自适应滤波算法,对载波相位及其高阶分量进行估计.IMM-EKF采用多个跟踪模型来解决滤波过程中单个模型不准确的问题,并结合改进的Sage-Husa自适应算法,在线估计和修正过程噪声及测量噪声的统计特性,增强了滤波的稳定性.仿真结果表明,IMM-EKF相比于PLL和EKF,估计精度更高,算法稳定性更强.     

基于循环谱对称性的频谱感知算法

针对现有基于循环谱的频谱感知算法的不足,利用改进SSCA算法计算接收信号的循环谱,减少算法的计算量;利用循环谱的对称性,选择非零循环频率处的循环谱抵抗干扰和噪声,结合对称性搜索策略进行频谱感知.分析并仿真了循环谱的参数对频谱感知算法的影响,仿真结果证明了所提出算法克服了传统算法的不足,提高了低信噪比下的正确检测性能.     

“北斗”卫星导航频率保护现状及对策

对卫星导航信号易受干扰的原因及其对系统正常运行产生的影响进行了分析,并介绍 了国际电联对卫星导航系统频率的划分和目前各主要系统对频率资源的使用情况。通过对国 际卫星导航系统委员会（ICG）,尤其是美国卫星导航频率保护方法的深入分析,结合对我 国“北斗”系统在运行中发现的几个干扰案例的原因分析,指出了我国卫星导航系统频率保 护所面临的严峻形势和主要问题,并根据我国的现实情况,探讨了“北斗”卫星导航系统保 护对策,为今后“北斗”卫星导航频率保护政策的制定提供了有益参考。     

基于ET-PPO的双变跳频图案智能决策

为进一步提高双变跳频系统在复杂电磁环境中的抗干扰能力,提出了一种基于资格迹的近端策略优化(proximal policy optimization with eligibility traces,ET-PPO)算法。在传统跳频图案的基础上,引入时变参数,通过状态-动作-奖励三元组的构造将“双变”跳频图案决策问题建模为马尔可夫决策问题。针对PPO算法“行动器”网络样本更新方式的高方差问题,引入加权重要性采样减小方差;采用Beta分布的动作选择策略,增强学习阶段的稳定性。针对“评判器”网络收敛速度慢的问题,引入资格迹方法,较好地平衡了收敛速度和全局最优解求解。在不同电磁干扰环境下的算法对比仿真结果表明,ET-PPO有更好的适应性和稳定性,对抗阻塞干扰和扫频干扰表现较好。     

基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计

北斗导航系统是我国自主研发的卫星导航系统,具有精确授时,短信通信及快速定位的特点。针对北斗天线和射频信号处理模块体积较大等问题,提出了一种利用蓝牙模块与北斗模块通信的便携式终端。系统以STM32F103RBT单片机为核心,在北斗射频信号处理模块和北斗信息处理模块之间加入蓝牙通信的模块,实现这两部分的无线互联,从而解决了北斗终端系统携带不便的问题。     

基于跳频技术的FMCW雷达超宽带调频抗干扰方法

调频连续波雷达调频信号的非线性极易导致差频信号的频谱混叠,传统的研究都集中在调频信号非线性的克服或补偿上,但也只能提高较窄带宽范围内的线性,并不能提高雷达的抗干扰性能.基于跳频技术对调频信号进行频率调制,使雷达以跳频方式工作在超大带宽,克服了差频信号频谱混叠造成的影响.理论分析和仿真结果表明,该方法不仅保障了雷达测距测速的有效性,而且极大地提高了雷达的抗干扰性能.