技术特征：
1.一种gnss级联自适应多波束形成方法，其特征在于，该方法包括两级处理，第一级处理为阵列信号白化处理，生成无干扰阵列信号；第二级处理为无干扰阵列信号的波束加权处理；所述阵列信号白化处理，生成无干扰阵列信号,其包括以下步骤：第一步，生成自相关矩阵，对原始阵列信号x＝[x0,...,x
n
,...,x
n-1
]
t
(n为阵列所包含的阵子个数)进行自相关运算得到其自相关矩阵r：r＝e[xx
h
]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)；上式中符号e表示计算数学期望；第二步，自相关矩阵平方根分解，利用cholesky对自相关矩阵r进行平方根分解:r＝ll
h
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)；第三步，数据变换处理，利用自相关平方根逆矩阵l-1
将原始阵列信号x转换为新阵列信号z，数学描述为：z＝l-h
x
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)；所述无干扰阵列信号的波束加权包括以下步骤：第五步、权值变换处理，利用自相关平方根逆矩阵l-1
对原始波束权值矢量集合{a0,...,a
m
,...,a
m-1
}进行转换，得到新波束权值矢量集合{b0,...,b
m
,...,b
m-1
}，其中m为波束个数，每个新波束权值矢量计算方法如下：b
m
＝l-h
a
m
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)；第六步、波束合成，对新阵列信号z用新权值矢量集合{b0,...,b
m
,...,b
m-1
}进行加权得到波束信号集合{y0,...,y
m
,...,y
m-1
}，每个波束信号计算方法如下：2.根据权利要求1所述的一种gnss级联自适应多波束形成方法，其特征在于，该方法所包含的白化处理与波束形成两级处理，其中白化处理位于天线端以滤除阵列信号中的干扰信号，波束形成处理位于接收机端以增强卫星信号。3.根据权利要求1所述的一种gnss级联自适应多波束形成方法，其特征在于，所述第一步中白化处理采用自相关平方根矩阵求逆方式，以增强自相关矩阵奇异情况下的干扰抑制度。4.根据权利要求1所述的一种gnss级联自适应多波束形成方法，其特征在于，所述第二步的波束加权处理位于信号解调解扩之前以提高解调解扩中环路跟踪灵敏度。
技术总结
本发明涉及一种GNSS级联自适应多波束形成方法，属于卫星导航领域。本发明方法包括白化处理与波束形成两大部分，其中白化处理完成天线端干扰抑制，波束形成完成接收机端波束形成，白化处理包括自相关矩阵计算、自相关矩阵平方根计算、平方根求逆运算及数据变换处理；波束加权包括权值变换处理及波束加权。与传统GNSS波束形成方法对比，本方案可将抗干扰处理与波束加权分离，使天线端抗干扰处理无需卫星方向与天线姿态等先验信息辅助，接收机端容易达到空、时、频三维一体搜索跟踪；同时本方案采用的自相关矩阵平方根求逆算法有助于提高自相关矩阵奇下干扰抑制度，改善系统抗干扰稳定性。性。性。
技术研发人员：柳丰收 刘召磊 刘会森 葛菁华 李娟伟 李冬冬 程铭 赵世佳 侯岳麟
受保护的技术使用者：中船航海科技有限责任公司
技术研发日：2021.09.18
技术公布日：2022/1/28