發(fā)布時間：2017-09-09 14:35

  本文關(guān)鍵詞：基于十字陣列的ADS-B多類干擾抑制算法研究

  更多相關(guān)文章： ADS-B 軟件接收機(jī) 干擾抑制 非均勻檢測 陣列信號處理 盲自適應(yīng)波束形成

【摘要】：廣播式自動相關(guān)監(jiān)視(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)是一種基于衛(wèi)星導(dǎo)航和數(shù)據(jù)鏈路的航空器監(jiān)視技術(shù),憑借其精度高、成本低的優(yōu)勢而在世界上廣泛應(yīng)用于空中交通管制和航班跟蹤等領(lǐng)域。然而,由于ADS-B系統(tǒng)的廣播特性和信號非加密特點(diǎn),極易受到多種形式的有意或無意干擾,嚴(yán)重威脅著航班飛行安全。因此,本文將主要研究ADS-B干擾抑制算法。論文主要工作如下:第一,對ADS-B信號的特點(diǎn)進(jìn)行了歸納總結(jié),這些特點(diǎn)將作為本文所提干擾抑制算法的立足點(diǎn);設(shè)計開發(fā)了ADS-B 1090ES模式軟件接收機(jī),為后續(xù)研究干擾抑制算法奠定基礎(chǔ);針對ADS-B信號互相交織的情況,提出了一種單通道解交織方案。第二,針對壓制性干擾,基于ADS-B信號與壓制性干擾的不同特點(diǎn),研究了一種簡單的干擾檢測方法;針對干擾的統(tǒng)計特性受ADS-B信號影響而非均勻的環(huán)境,利用廣義內(nèi)積非均勻檢測器,剔除非均勻樣本,并結(jié)合功率倒置法,用剩余樣本訓(xùn)練自適應(yīng)陣列權(quán)值,只抑制壓制性干擾,而幾乎不削弱與干擾來向不同的ADS-B信號。該方法是一種盲自適應(yīng)方法,穩(wěn)健性高,易于工程實(shí)現(xiàn)。第三,針對欺騙式干擾,利用ADS-B消息中廣播的位置信息與接收機(jī)十字陣列天線的位置信息來計算信號的DOA(Direction of Arrival),識別并抑制欺騙式干擾。該方法不需要通過空域搜索來進(jìn)行DOA估計,大大減少了計算量,降低了算法復(fù)雜度。第四,針對壓制性干擾和欺騙式干擾共存的復(fù)雜電磁環(huán)境,本文基于十字陣列,結(jié)合上述壓制性干擾檢測與抑制算法、欺騙式干擾識別與抑制算法,研究了一種多類干擾聯(lián)合檢測與抑制方法,在抑制壓制性干擾的同時,識別ADS-B信號的真?zhèn)巍?br/> 【關(guān)鍵詞】：ADS-B 軟件接收機(jī) 干擾抑制 非均勻檢測 陣列信號處理 盲自適應(yīng)波束形成
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V355.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 ADS-B系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 ADS-B抗干擾研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文的主要工作及論文結(jié)構(gòu)15-17
• 第二章 ADS-B軟件接收機(jī)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)17-33
• 2.1 ADS-B信號特點(diǎn)介紹17-21
• 2.1.1 1090ES模式信號特征17-21
• 2.1.2 UAT模式信號特征21
• 2.2 1090ES軟件接收機(jī)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)21-32
• 2.2.1 報頭檢測22-25
• 2.2.2 數(shù)據(jù)位提取與校驗(yàn)25-26
• 2.2.3 單通道解交織26-28
• 2.2.4 解碼28-30
• 2.2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析30-32
• 2.3 本章小結(jié)32-33
• 第三章 基于十字陣列的壓制性干擾檢測與抑制算法33-47
• 3.1 信號模型33-35
• 3.2 壓制性干擾的檢測算法35-37
• 3.3 基于非均勻檢測-功率倒置法的干擾抑制算法37-39
• 3.4 仿真結(jié)果及分析39-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 基于十字陣列的欺騙式干擾識別與抑制算法47-55
• 4.1 信號模型47-48
• 4.2 算法原理48-52
• 4.3 仿真結(jié)果及分析52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 多類干擾聯(lián)合檢測與抑制算法55-63
• 5.1 多類干擾共存時的數(shù)據(jù)模型55-56
• 5.2 算法原理56-57
• 5.3 仿真結(jié)果及分析57-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 第六章 結(jié)束語63-64
• 參考文獻(xiàn)64-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士期間所發(fā)表的論文70

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