基于混疊信號可分離機理的GNSS抗干擾技術研究.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、實時性和全天候的高精度導航系統(tǒng)，在軍事和民用領域獲得了廣泛應用。由于 GNSS信號很容易受到有意或無意的干擾，用戶接收機的抗干擾能力已成為導航系統(tǒng)正常工作的關鍵問題。空域抗干擾技術對天線指向和各個信號的來波方向等信號的先驗信息都有較高的要求，使得空域抗干擾技術存在很大的局限性。針對這個問題，本文在未知GNSS信號的先驗信息及傳輸通道的情況下，通過盲源分離技術將 GNSS信號和干擾信號分離實現(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，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)定點分離算法對初始矩陣值敏感問題，通過引入下降因子改進了傳統(tǒng)定點分離算法。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)恼鎸嵀h(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．文中詳細研究了分離信號的歧義性，研究

4、表明以最小失真法為標準的分離算法能夠更好的消除幅度歧義性，通過分離信號進行恢復 GNSS信號更接近原GNSS信號。針對傳統(tǒng)Murata算法存在的問題，文中提出了相應的改進方法，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計，通過仿真驗證了本文算法的分離效果和抗干擾性能，為后續(xù)相關研究提供可視化軟件仿真