衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)中窄帶干擾抑制技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠提供精確定位、測(cè)速和授時(shí)等服務(wù)，具有實(shí)時(shí)、連續(xù)和全天候等特點(diǎn)，不僅廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、航運(yùn)和通信等公共服務(wù)行業(yè)，而且應(yīng)用于航空航天、巡航導(dǎo)彈、單兵裝備和水面作戰(zhàn)艦艇等軍事領(lǐng)域，它是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)安全和的國防安全重要保證。由于導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)的調(diào)制頻率和調(diào)制特性都是公開的，而且導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)的功率到達(dá)地球表面最弱時(shí)只有-160dBw，非常容易受到各種各樣的信號(hào)干擾，例如來自人為的壓制式干擾，還有來自環(huán)境中各種潛在的電磁信號(hào)的

2、干擾等。在今天信息化時(shí)代的背景下，電子對(duì)抗已經(jīng)成為戰(zhàn)爭的重要部分，能否在高復(fù)雜的電磁環(huán)境中提供有效的導(dǎo)航，成為一場(chǎng)戰(zhàn)爭勝負(fù)的關(guān)鍵。因此，研究衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)中干擾信號(hào)的抑制技術(shù)具有重要的意義。
　　論文首先綜述了國內(nèi)外時(shí)域窄帶干擾抑制技術(shù)和變換域窄帶干擾抑制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，分析和對(duì)比了GPS、GLONASS、GALILEO和BeiDou等全球主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，給出了潛在干擾和人為干擾等常見的干擾信號(hào)類型;然后，在分析衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)

3、基本組成原理的基礎(chǔ)上，對(duì)GPS信號(hào)和C/A碼的生成過程進(jìn)行了詳細(xì)描述，給出了利用到達(dá)時(shí)間測(cè)距和利用偽隨機(jī)噪聲碼定位的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)原理;根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)窄帶干擾抑制的原理，分析了窗函數(shù)的應(yīng)用，推導(dǎo)出了加窗造成的信號(hào)信噪比損耗表達(dá)式;其次，基于窗函數(shù)選擇的原理，給出了反加窗和重疊組合算法，提出了使用重疊選擇和反加窗算法相組合的窄帶干擾抑制方法，并闡述了基于固定門限值和自適應(yīng)門限值的窄帶干擾抑制門限選擇的方法，研究了硬件實(shí)現(xiàn)中信號(hào)截位的誤

4、差和改善信號(hào)截位誤差的Dither方法;最后，利用VHDL語言實(shí)現(xiàn)了FPGA硬件環(huán)境下的窄帶干擾抑制功能，闡述了開發(fā)工具、VHDL硬件描述語言和Xilinx FPGA處理器件等實(shí)現(xiàn)窄帶干擾抑制功能的軟硬件開發(fā)環(huán)境，給出了窄帶干擾抑制模塊的實(shí)現(xiàn)流程，詳細(xì)地分析了FFT與IFFT計(jì)算模塊、加窗與反加窗模塊、ROM存儲(chǔ)器模塊和重疊選擇模塊的實(shí)現(xiàn)方法和設(shè)計(jì)流程，描述了自動(dòng)增益控制模塊的功能、實(shí)體結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)流程等，利用Modlesim和ChipS