本文關(guān)鍵詞：導(dǎo)航接收機抗窄帶干擾技術(shù)研究與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 導(dǎo)航接收機 干擾抑制 高斯牛頓算法 多級維納濾波算法 ZYNQ-7000

【摘要】：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(英文全稱是Global Navigation Satellite System,簡稱GNSS),是依靠先進的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)而建立發(fā)展起來的衛(wèi)星定位系統(tǒng),具有全能性、全天候、連續(xù)性和實時性等特點,能夠為用戶提供精確的定位、測速和授時服務(wù),在軍事和民用領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。因此,世界各國都在爭相發(fā)展自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),如美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)、歐盟的GALILEO系統(tǒng),以及中國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)。由于衛(wèi)星導(dǎo)航接收機所處的工作環(huán)境日益復(fù)雜,而且衛(wèi)星信號容易受到有意或無意的干擾,衛(wèi)星導(dǎo)航接收機的抗干擾能力成為其能否正常工作的關(guān)鍵問題。研究衛(wèi)星導(dǎo)航接收機抗干擾技術(shù),對于提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的工作性能及增強其在各種環(huán)境中的適用性具有重要意義。在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中,窄帶干擾是一個非常重要的問題,影響著整個系統(tǒng)的性能,若窄帶干擾信號總功率超過了系統(tǒng)的干擾容限,則系統(tǒng)性能會嚴(yán)重惡化甚至不能工作。本文針對導(dǎo)航接收機中的抗窄帶干擾技術(shù)進行了研究,設(shè)計并實現(xiàn)了滿足指標(biāo)要求的基于FPGA的導(dǎo)航接收機系統(tǒng)窄帶干擾抑制技術(shù)。論文的主要工作如下:1、對導(dǎo)航接收機面對的干擾威脅及其干擾特性進行了分析,建立了干擾信號模型,并對衛(wèi)星信號的組成和特性進行了分析。2、研究了基于時域和頻域濾波的導(dǎo)航接收機窄帶干擾抑制技術(shù)。在時域窄帶干擾抑制中,采用基于高斯牛頓算法的IIR陷波器以及基于LMS算法、RLS算法和MWF算法的自適應(yīng)橫向FIR濾波器,通過Matlab仿真驗證了算法應(yīng)用于導(dǎo)航接收機干擾抑制可行性,同時分析、比較了算法的性能;在頻域窄帶干擾抑制中,給出了一種基于FFT變換的自適應(yīng)窄帶干擾抑制技術(shù),并完成算法的仿真、分析和驗證。3、根據(jù)需求分析和指標(biāo)要求,給出了導(dǎo)航接收機干擾抑制系統(tǒng)硬件實現(xiàn)方案,以FPGA為核心進行了技術(shù)實現(xiàn)。重點圍繞ZYNQ-7000芯片以及集成Microblaze軟核的信號處理功能進行了設(shè)計,完成了基于時域相關(guān)相減多級維納濾波算法的工程實現(xiàn)。最后,搭建了測試環(huán)境,對抗干擾系統(tǒng)進行測試,測試結(jié)果表明,論文所設(shè)計的抗干擾系統(tǒng)能夠有效的抑制窄帶干擾,滿足了設(shè)計指標(biāo)要求。
【關(guān)鍵詞】：導(dǎo)航接收機 干擾抑制 高斯牛頓算法 多級維納濾波算法 ZYNQ-7000
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN965.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號對照表11-12
• 縮略語對照表12-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 全球衛(wèi)星系統(tǒng)概述15-17
• 1.1.1 GPS系統(tǒng)16
• 1.1.2 GLONASS系統(tǒng)16-17
• 1.1.3 GALILEO系統(tǒng)17
• 1.1.4“北斗”系統(tǒng)17
• 1.2 課題研究目的及意義17-18
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 論文組成結(jié)構(gòu)19-21
• 第二章 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及干擾特性分析21-31
• 2.1 衛(wèi)星導(dǎo)航接收機基本結(jié)構(gòu)21-23
• 2.2 衛(wèi)星導(dǎo)航信號簡介23-28
• 2.2.1 導(dǎo)航信號的構(gòu)成23-24
• 2.2.2 擴頻通信技術(shù)24-25
• 2.2.3 偽隨機碼的產(chǎn)生及其相關(guān)性25-28
• 2.3 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)干擾特性分析28-30
• 2.3.1 潛在無意的干擾28
• 2.3.2 人為的有意干擾28-29
• 2.3.3 干擾信號建模29-30
• 2.4 本章小結(jié)30-31
• 第三章 時域窄帶干擾抑制技術(shù)31-63
• 3.1 自適應(yīng)IIR濾波技術(shù)31-45
• 3.1.1 全通陷波器31-34
• 3.1.2 改進的自適應(yīng)高斯牛頓算法34-40
• 3.1.3 仿真結(jié)果40-45
• 3.2 自適應(yīng)FIR濾波技術(shù)45-62
• 3.2.1 LMS算法46-49
• 3.2.2 RLS算法49-51
• 3.2.3 多級維納（MWF）濾波算法51-56
• 3.2.4 仿真結(jié)果56-62
• 3.3 本章小結(jié)62-63
• 第四章 變換域窄帶干擾抑制技術(shù)63-69
• 4.1 基于變換域的窄帶干擾抑制系統(tǒng)63-64
• 4.2 基于快速傅里葉變換的干擾抑制算法64-67
• 4.2.1 變換域干擾抑制原理64-66
• 4.2.2 自適應(yīng)門限濾波算法66-67
• 4.3 仿真結(jié)果67-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第五章 硬件設(shè)計與實現(xiàn)69-91
• 5.1 Vivado開發(fā)環(huán)境及芯片簡介69-71
• 5.1.1 Vivado開發(fā)環(huán)境69
• 5.1.2 ZYNQ-7000平臺介紹69-71
• 5.2 基于ZYNQ-7000的平臺設(shè)計71-83
• 5.2.1 系統(tǒng)框架設(shè)計71-73
• 5.2.2 ZYNQ平臺搭建73-76
• 5.2.3 窄帶干擾抑制模塊設(shè)計76-83
• 5.3 工程測試83-89
• 5.3.1 窄帶干擾抑制模塊測試83-85
• 5.3.2 系統(tǒng)整體測試85-87
• 5.3.3 測試結(jié)果87-89
• 5.4 本章小結(jié)89-91
• 第六章 全文總結(jié)與展望91-93
• 6.1 全文總結(jié)91
• 6.2 未來展望91-93
• 參考文獻93-97
• 致謝97-99
• 作者簡介99-100

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：782344