衛(wèi)星導航系統(tǒng)中高性能干擾抑制新方法研究及實現(xiàn)

《衛(wèi)星導航系統(tǒng)中高性能干擾抑制新方法研究及實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。

1、電子科技大學UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA碩士學位論文MASTERTHESIS（電子科技大學圖標）論文題目衛(wèi)星導航系統(tǒng)中高性能干擾抑制新方法研究及實現(xiàn)學科專業(yè)信號與信息處理學號201121020446作者姓名王宇指導教師李會勇副教授分類號密級注1UDC學位論文衛(wèi)星導航系統(tǒng)中高性能干擾抑制新方法研究及實現(xiàn)（題名和副題名）王宇（作者姓名）指導教師李會勇副教授電子科技大學成都（姓名、職稱、單位名稱）申請學位級別碩士學科專業(yè)信號與信息處理

2、提交論文日期2014.3.31論文答辯日期2014.5.9學位授予單位和日期電子科技大學2014年6月27日答辯委員會主席評閱人注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號。RESEARCHANDIMPLEMENTIONOFTHE NEWANTI_JAMMINGMETHODSWITHHIGH PERFORMANCEFORNAVIGATIONSYSTEMAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMaj

3、or:SignalandInformationProcessingAuthor:WangYuAdvisor:LiHuiyongSchool:SchoolofElectronicEngineering獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得電子科技大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確

4、的說明并表示謝意。作者簽名：日期：年月日論文使用授權本學位論文作者完全了解電子科技大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權電子科技大學可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。（保密的學位論文在解密后應遵守此規(guī)定）作者簽名：導師簽名：日期：年月日摘要摘要全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)在民用領域的普及程度越來越高，在軍事領域的重要性更是日益凸顯，但同時由自身脆弱性所導致的

5、極易受到人為干擾破壞的問題也很嚴重。改善衛(wèi)星性能和排布方式雖然是最有效的抗干擾手段，但成本過高而且耗時很長，因此利用軟件無線電技術在接收終端進行干擾抑制是目前的主流方向。本文在這樣的背景下對基于陣列信號處理的接收終端抗干擾技術及其硬件實現(xiàn)進行了研究和分析。功率倒置是基于陣列的導航抗干擾中最常用的方法之一，基于功率倒置的權值更新算法較多，其中LMS（最小均方誤差）算法因其在實現(xiàn)時運算量較小而成為工程首選，但是LMS也存在著自身無法回避的缺陷。本文在此基礎上詳細介紹了另外一種計算權值的方法即SMI（采

6、樣矩陣求逆）算法，最后通過仿真將它與LMS算法在純空域和空時結構下的性能進行了對比。仿真結果說明，LMS算法的收斂性能對自相關矩陣特征值的分布十分敏感，而SMI算法則可以有效地克服這個問題；SMI的空時結構能夠在一定程度上改善衛(wèi)星信號和干擾信號來向靠近時的信號損失問題。在算法分析的基礎上，本文基于一個集成StratixII系列FPGA芯片的導航接收機前端首先介紹了AD變換以后的數(shù)字域處理流程，然后給出了純空域SMI算法的FPGA實現(xiàn)方案，并利用實測數(shù)據(jù)進行了設計中各模塊功能的仿真驗證。最后進行外場

7、實驗，通過信號源遠場發(fā)射干擾信號，有規(guī)律地改變干擾發(fā)射類型和發(fā)射功率，通過采集片上實時數(shù)據(jù)進行頻譜分析的方法驗證空域SMI算法的干擾抑制性能。在空域算法實現(xiàn)的基礎上，本文通過接收機內嵌的型號為OMAP_L138的DSP芯片制定了空時二維SMI算法的FPGA和DSP聯(lián)合實現(xiàn)方案，并著重介紹了該方案中FPGA定點運算部分各模塊的實現(xiàn)流程，通過實測數(shù)據(jù)進行了ModelSim仿真驗證。最后采取與空域相同的外場實驗手段，通過采集實時數(shù)據(jù)進行空時二維SMI算法的干擾抑制性能的分析，并與純空域進行了對比。關鍵詞

8、：導航抗干擾，采樣矩陣求逆，空時結構，F(xiàn)PGA實現(xiàn)IABSTRACTABSTRACTThepenetrationincivilianareasofglobalsatellitenavigationsystemisincreasing inrecentyearsanditsimportanceisevenmoreprominentinthemilitaryfield.Butthe satellitesignalisveryweakanditiseasilyattackedbyAnth