基于FPGA的偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號掩護與干擾抵消研究.pdf

1、隨著GPS在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,我們對衛(wèi)星導(dǎo)航信號抗干擾技術(shù)的研究越來越重視。衛(wèi)星導(dǎo)航信號有意或無意的干擾有時是災(zāi)難性的,雖然利用解相關(guān)技術(shù)可以降低這種干擾,但由于衛(wèi)星導(dǎo)航信號載波頻率以及空間傳播的公開性,時常很難有效地解決干擾問題。本文提出了一種利用通信信號作為掩護,通過在通信信號上疊加偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號,實現(xiàn)偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號掩護重疊通信的方法,同時還可以增強偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號的隱蔽性。
　　給出了基于 FPGA的偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號掩護與干擾

2、抵消實驗的總體結(jié)構(gòu)和硬件實現(xiàn)方案,實驗方案主要由通信信號發(fā)射單元、偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號發(fā)射單元和掩護重疊信號分離單元組成,具體研究了通信信號的調(diào)制方式和擴頻碼,偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號C/A碼的產(chǎn)生、USB數(shù)據(jù)接口設(shè)計和偽衛(wèi)星中頻信號處理,通信信號和偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號的合成方案,詳細(xì)研究了掩護重疊信號的分離算法,具體采用干擾抵消分離算法,利用Costas環(huán)和超前/滯后門來實現(xiàn)載波同步和碼元同步,完成通信信號的解調(diào),估計出通信信號的多普勒頻偏、相偏和碼偏,重

3、構(gòu)出通信信號,實現(xiàn)通信信號和偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號的分離。
　　進行了偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號掩護與干擾抵消實驗的FPGA測試,分別對通信信號發(fā)射、偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號發(fā)射和掩護重疊信號分離進行測試。通信信號發(fā)射單元進行了載波NCO和碼NCO的FPGA仿真測試,用頻譜儀對產(chǎn)生的通信信號進行了正確性驗證。偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號發(fā)射單元進行了USB數(shù)據(jù)接口的固件程序設(shè)計測試,內(nèi)插濾波器的設(shè)計以及FPGA仿真測試,偽衛(wèi)星導(dǎo)航信號發(fā)射實驗正確性驗證。掩護重疊信號分離單元