一种卫星导航接收机抗干扰方法
【专利摘要】本发明公开了一种卫星导航接收机抗干扰方法，所述方法包括：首先设置阵列布阵；然后阵列天线接接收来信号并进行处理；然后对信号进行延时处理；然后获得参考通道和剩余接收通道；然后设置权值参数，进行滤波；然后进行误差估计，获得误差参量；然后选取步长因子进行权值更新；然后重复直至算法进入稳态收敛点，获得稳态收敛点的权值；然后利用权值对信号进行滤波，得到抗干扰后的信号；然后将抗干扰处理后的数字信号送给后端进行处理，或送给DA转换为模拟信号输出，实现了卫星导航接收机抗干扰方法计算量小，利于工程实现，且数据处理量小，实时性较好，稳态性好，抗干扰效果较好的技术效果。
【专利说明】一种卫星导航接收机抗干扰方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及卫星导航接收机数据处理研究领域，尤其涉及一种卫星导航接收机抗 干扰方法。
【背景技术】
[0002] 传统的卫星导航接收机天线为全向单天线，它不考虑卫星的方位，在接收来自空 中的所有导航信号的同时，也接收其覆盖频段的所有干扰信号，当干扰强度超过接收机的 容忍限度时，将严重影响接收机性能，使其设计功能无法实现。为此，采用自适应调零天线， 在实际工作中，其阵列单元的物理位置不作改变，而是通过阵列信号处理，在空域中分辨出 干扰信号的来向，利用空时联合算法，自适应地改变天线的方向图，当干扰信号和有用信号 来向不同时，将零陷方向对准干扰信号，充分抑制干扰，提高信干噪比，从而提高卫星导航 系统在战场恶劣电磁条件下的实用性。
[0003] 空时二维联合抗干扰算法，在空域和时域上对干扰分别进行抑制，与纯空域滤波 方式相比，空时算法能够在较少天线数的情况下抑制较多的干扰，具备更优异的抗干扰能 力。而空时处理算法最大的问题就是自相关矩阵维数过多，直接进行矩阵求逆运算量太大， 在现有硬件条件下很难做到实时处理。因此，以降低计算量为主要目的简化算法是卫星导 航接收机空时抗干扰研究的重要问题。
[0004] 空时二维联合处理的基本思想是在天线阵列后加上若干个延迟单元，延迟单元相 当于频域滤波器，可以在频域上对干扰进行抑制。现有一均匀圆阵，天线个数为M，延迟单元 数为P，时延间隔为T，如图3所示。
[0005] 当接收到的阵列信号入射到阵列上时，第m个阵元的第p个抽头接收到的信号为：
【权利要求】
1. 一种卫星导航接收机抗干扰方法，其特征在于，所述方法包括： 步骤A :设置一个均匀圆阵，天线个数为四个，阵元间距d=l/2, 1为卫星导航信号的波 长； 步骤B :阵列天线接收卫星导航信号及干扰信号并进行处理； 步骤C :对四路信号进行延时处理，获得MXP维的数据单元，Μ为阵列单元数，P为延迟 单元数； 步骤D :获得需要进行最陡下降算法的参考通道和剩余接收通道； 步骤Ε :设置权值参数，进行滤波； 步骤F :基于所述参考通道，进行误差估计，获得误差参量； 步骤G :根据获得的误差参量，选取步长因子进行权值更新； 步骤Η :根据得到的新的权值，重复开始步骤F-H，直至进入稳态收敛点，获得稳态收敛 点的权值； 步骤I :获得稳态的权值后，利用权值对信号进行滤波，得到抗干扰后的信号； 步骤J :将抗干扰处理后的数字信号送给后端进行处理，或送给DA转换为模拟信号输 出。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阵列天线接收卫星导航信号及干扰 信号并进行处理具体为：所述阵列天线接收卫星导航信号及干扰信号，并经过射频通道进 行变频滤波处理，转换为中频信号，经过AD进行采样处理，送给FPGA进行抗干扰信号处理。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选取步长因子进行权值更新具体为： 采样一段数据，估计信号强度，并根据计算的信号增益因子查表寻相应的补偿因子。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据获得的误差参量，选取步长因子 进行权值更新具体包括： a. 设置一个功率值Ρ，单位为能量，在无干扰信号的情况下将输入信号的进行固定时 间的信号功率积分，积分值为P〇wer_value，得到 gain=P/power_value (1)其中，gain 为增益因子； b. 在一个已知干扰功率为p_ant j，单位为dbw的情况下，根据式（1)得到
其中，c称为常量因子； 由式（2)得到：
c. 由此得到不同的干扰功率大小所对应的step值，从而建立一个相对应的步长因子 #的查找表； d. 根据实时计算参考通道输入功率的大小，基于所述查找表，获得相应的步长因子，进 行抗干扰迭代算法。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阵列天线具体为正四边形排列。
【文档编号】G01S19/21GK104215975SQ201410444715
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】幸璐璐, 董李梅, 王晓洪, 吴仡, 嘉乐, 王胜伟, 余漳 申请人:成都天奥信息科技有限公司