發(fā)布時(shí)間：2020-03-30 00:03

【摘要】：本文重點(diǎn)研究了基于自適應(yīng)調(diào)零天線的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的抗干擾技術(shù),從常規(guī)接收機(jī)的干擾容限入手,探索了自適應(yīng)空間陷波技術(shù)和波束成形技術(shù)能夠提升接收機(jī)干擾容限的最大程度;從兩個(gè)角度分析了衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的抗干擾能力:一個(gè)是對(duì)抗人為干擾的能力,另一個(gè)是對(duì)抗惡劣環(huán)境(如低信噪比環(huán)境)的能力。針對(duì)人為干擾,本文分析了兼有自適應(yīng)空間陷波與波束成形天線陣列的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的抗干擾能力,指出該方法存在的不足,并提出一種改進(jìn)設(shè)計(jì)方案;針對(duì)低信噪比環(huán)境,本文分析了常規(guī)接收機(jī)的干擾容限,指出了存在的問題,并提出了改進(jìn)算法提升了接收機(jī)的捕獲和跟蹤性能。本文的主要研究成果如下:1.對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的抗干擾性能及其仿真測試方法進(jìn)行了研究。討論了GPS系統(tǒng)的干擾容限,給出了其定義和計(jì)算方法,總結(jié)了目前提升衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)抗干擾能力的一些常用措施,重點(diǎn)分析了自適應(yīng)調(diào)零天線對(duì)抗敵方惡意干擾的能力,設(shè)計(jì)了一種仿真測試方法用于對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的抗干擾能力進(jìn)行研究,該方法可以最大化模擬真實(shí)接收機(jī)的結(jié)構(gòu),為后續(xù)接收機(jī)抗干擾能力測試的結(jié)果提供了可靠的依據(jù)。為了準(zhǔn)確地描述接收機(jī)在干擾條件下的工作狀態(tài),本文給出三種干擾起效判決準(zhǔn)則,并計(jì)算了GPS C/A碼接收機(jī)和P(Y)碼接收機(jī)在這三個(gè)準(zhǔn)則下的干擾容限。給出了兼有自適應(yīng)空間陷波與波束成形陣列天線系統(tǒng)的抗干擾測試結(jié)果,分析了該方法的優(yōu)勢與不足。2.對(duì)兼有自適應(yīng)空間陷波與波束成形陣列天線系統(tǒng)的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。設(shè)計(jì)了一種用于GPS軍用碼信號(hào)和民用碼信號(hào)的濾波器組,采用了分級(jí)濾波下采樣的結(jié)構(gòu),詳細(xì)分析了該濾波器組的性能,并且與常規(guī)濾波器進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明該濾波器組在保證性能的同時(shí)降低了資源占用,而且還降低了信號(hào)處理的延遲,從而減小了對(duì)后續(xù)信號(hào)處理的影響。針對(duì)低信噪比環(huán)境,提出了一種半比特PMF-FFT捕獲方法,提升了GPS C/A碼接收機(jī)的捕獲靈敏度,并改進(jìn)了接收機(jī)的跟蹤環(huán)路,提出兩種新型鑒相器算法,性能仿真結(jié)果表明,這兩種算法都可以獲得較好的載波同步性能。針對(duì)常規(guī)的波束成形技術(shù)存在的一些問題,本文提出一種無需導(dǎo)向矢量輔助的自適應(yīng)波束成形方法,結(jié)果表明,該方法同樣可以獲得陣列天線的空間分集增益,提升信噪比。3.完成了一個(gè)自適應(yīng)調(diào)零天線工程樣機(jī)中的一些基帶信號(hào)處理單元的FPGA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)�；鶐盘�(hào)處理單元包括濾波器模塊、民用碼同步捕獲模塊、民用碼的碼同步和載波同步模塊、自適應(yīng)空間陷波模塊和自適應(yīng)波束成形模塊,各模塊均與MATLAB仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。
【圖文】：

第四章 衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)基帶信號(hào)處理算法固定頻偏和固定碼相位，采用并行碼相位算法來進(jìn)行捕獲，當(dāng)于 0.1 個(gè)碼片，并且捕獲到的頻偏誤差小于 250Hz時(shí)，捕獲成功置 500 次，統(tǒng)計(jì)每個(gè)信噪比下，該方法捕獲成功的次數(shù)，計(jì)算方法的捕獲概率如圖 4.10 所示�？梢园l(fā)現(xiàn)，，該方法在信噪比為 90%。

并行碼相位方法的捕獲概率
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN967.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2606711