卫星导航信号阵列自适应抗干扰算法研究

admin · 发表于 2022-9-27 21:13:24

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雅宝题库解析：
由于卫星信号从卫星到地面经过长距离功衰减，以及城市中复杂的电磁环境，这些会造成导航接收机易收到干扰的影响，使接收机定位精度降低，有时甚至无法正常定位。针对这一题目，本文重点研究基于自适应天线阵的抗干扰算法，从天线前段解决导航接收机接收信号功率弱的题目。本文通过研究各类自适应算法，利用导航卫星信号，将算法应用到导航接收机阵列天线上。本文主要工作有：首先从自适应算法理论出发，研究了适用于导航接收机应用的抗干扰算法设计准则和技术，完整搭建了用于产生干扰，天线阵模型，自适应算法仿真和测试性能为一体的仿真环境。仿真了常用的自适应算法和典型天线阵的方向图，并将其扩展到二维空时自适应算法中。其次，本文主要在空时二维自适应仿真平台上仿真了两大类目前应用较广泛的自适应算法，盲自适应算法和降秩自适应算法。首先，针对接收机在干扰环境中，卫星无法得到期望信号的题目，本文研究了盲自适算法，这类算法可以在预先不知道卫星位置的情况下，完成对干扰的抑制。然后，考虑到在实际应用中，尤其是在空时自适应处理时，自适应权值的计算量较空域自适应而言较大，因此重点研究了降秩自适应算法，并重点研究了基于Krylov空间的自适应算法。在此基础上本文提出一种通过自适应切换两个滤波器的方法来进行抗干扰，从而可以有效降低计算量。最后，根据目前自适应滤波器研究的热点题目—自适应并行结合两种滤波器技术。本文在仿真了目前已有的算法基础上，提出了一种基于仿射的自适应向量加权组合滤波器，这类算法可以结合两个滤波器的共同优点，通过对它们的权值进行不同的加权，得到比两个滤波器更快的收敛速度和更高的输出信干噪比。本文还推导了本文提出算法中最优加权向量的表达式和用于实际实现的迭代算法，给出了理想情况下基于仿射自适应结合的输出误差分析，并将其应用到导航接收抗干扰平台中进行了仿真，仿真结果表明，本文提出算法的收敛速度有明显提高，输出信干噪比接近理论最优值。

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