基于混疊信號可分離機(jī)理的GNSS抗干擾技術(shù)研究.pdf

1、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)逐步發(fā)展成為具有全球性、實(shí)時(shí)性和全天候的高精度導(dǎo)航系統(tǒng)，在軍事和民用領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。由于 GNSS信號很容易受到有意或無意的干擾，用戶接收機(jī)的抗干擾能力已成為導(dǎo)航系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵問題?？沼蚩垢蓴_技術(shù)對天線指向和各個(gè)信號的來波方向等信號的先驗(yàn)信息都有較高的要求，使得空域抗干擾技術(shù)存在很大的局限性。針對這個(gè)問題，本文在未知GNSS信號的先驗(yàn)信息及傳輸通道的情況下，通過盲源分離技術(shù)將 GNSS信號和干擾信號分離實(shí)現(xiàn)抗

2、干擾。本文主要研究內(nèi)容如下：
　　1．根據(jù)GNSS信號和干擾信號的特點(diǎn)，研究了GNSS信號自抗能力及干擾信號對GNSS信號的影響。仿真表明，干擾信號對GNSS信號捕獲影響非常大，消除干擾信號對GNSS信號捕獲影響具有重要意義。
　　2．針對傳統(tǒng)定點(diǎn)分離算法對初始矩陣值敏感問題，通過引入下降因子改進(jìn)了傳統(tǒng)定點(diǎn)分離算法。仿真結(jié)果表明，本文分離算法迭代過程更平滑穩(wěn)定，分離后的GNSS信號更接近原GNSS信號，說明分離算法能將GNS

3、S信號與干擾信號分離實(shí)現(xiàn)抗干擾。
　　3．目前分離算法都是針對無噪信號分離過程，但是 GNSS信號傳輸?shù)恼鎸?shí)環(huán)境噪聲的影響是不可避免的。文中分析了噪聲對分離效果產(chǎn)生的影響，提出了去噪偏差消除分離算法。仿真結(jié)果表明，隨著信噪比的降低，噪聲對分離信號存在嚴(yán)重的影響。通過去噪偏差消除分離算法，分離后的GNSS信號相似度更高， PI值更小，相比傳統(tǒng)無噪分離算法，文中分離算法效果明顯提高。
　　4．文中詳細(xì)研究了分離信號的歧義性，研究

4、表明以最小失真法為標(biāo)準(zhǔn)的分離算法能夠更好的消除幅度歧義性，通過分離信號進(jìn)行恢復(fù) GNSS信號更接近原GNSS信號。針對傳統(tǒng)Murata算法存在的問題，文中提出了相應(yīng)的改進(jìn)方法，研究表明本文分離抗干擾算法獲得的相似系數(shù)更接近1，均方誤差更小，說明本文的分離抗干擾算法效果更優(yōu)。
　　5．借助MATLAB GUI工具，完成了GNSS分離抗干擾軟件仿真平臺設(shè)計(jì)，通過仿真驗(yàn)證了本文算法的分離效果和抗干擾性能，為后續(xù)相關(guān)研究提供可視化軟件仿真