衛(wèi)星導航測控站的陣列信號測向技術(shù)應(yīng)用研究
本文關(guān)鍵詞: 陣列測向方法 欺騙式干擾 去噪 特征分解 出處:《西安建筑科技大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:衛(wèi)星導航測向技術(shù)是導航測控中的關(guān)鍵技術(shù),具有重要的研究意義和應(yīng)用前景。本文首先介紹了衛(wèi)星導航測控站基本原理和常用測向方法。特別介紹了用于衛(wèi)星導航測控站的傳統(tǒng)測向方法和基于陣列天線的空間譜估計這兩種常用測向方法,并分析了衛(wèi)星導航測控站的陣列測向環(huán)境。討論了低SNR環(huán)境下對空間譜估計的影響,通過預解擴提高信噪比,從而有效提高對衛(wèi)星導航方位的測量精度,再通過不同陣列分別進行一維陣列測向研究與二維陣列測向研究,以上工作對后面章節(jié)的干擾環(huán)境下陣列測向方法提供了參考價值。然后針對GPS干擾環(huán)境下應(yīng)用陣列測向算法進行分析與仿真。在壓制式干擾環(huán)境下,利用干擾的正交投影矩陣對壓制式干擾進行抑制,在應(yīng)用空間譜估計方法可以準確的獲得導航衛(wèi)星信號的來波方向估計。但在欺騙式干擾環(huán)境下,干擾功率與導航信號功率接近,INR較低,通過降低或濾除噪聲成分,從而區(qū)分出大小特征值,進而能夠準確劃分各個子空間,然后構(gòu)建干擾阻塞矩陣抑制干擾,最終獲得來波方向的估計。論文分析討論了兩種在干擾環(huán)境下的陣列測向方法的應(yīng)用。最后考慮到前述陣列測向方法均是基于以特征值分解的子空間分解類算法,計算復雜度較高,為了降低其運算量,通過利用多級維納濾波器(MSWF)的遞推算法,找到一個噪聲子空間或者投影子空間,用以取代協(xié)方差矩陣特征值分解劃分的噪聲子空間,最終實現(xiàn)低復雜度測向的目的。
[Abstract]:Satellite navigation technology is the key technology of navigation and control in the direction, has important significance and applications. This paper firstly introduces the basic principle of satellite navigation control station and the common algorithms. Especially introduces the traditional method for finding satellite navigation station and array antenna based on spatial spectrum estimation of the two commonly used estimation method. And analysis of the environmental monitoring station of the satellite navigation array. The effects of low SNR environment of spatial spectrum estimation is discussed, through pre despreading to improve the signal-to-noise ratio, thus effectively improve the measurement accuracy of satellite navigation and orientation, then through different array of one-dimensional and two-dimensional array of arrays of above working direction method of array interference of the environment to the later chapters provide reference value. Then according to the GPS interference environment using array direction finding algorithms are analyzed and simulated. Jamming environment to suppress jamming by using the orthogonal projection matrix interference, in the application of spatial spectrum estimation method can obtain accurate navigation satellite signal DOA estimation. But in the deception jamming environment, interference power and navigation signal power is close to that of INR is relatively low, by reducing or eliminating noise in order to distinguish the size composition, characteristic value, and can accurately divide each subspace, and then construct the interference blocking matrix of interference suppression, finally get the DOA estimation. The paper discusses the application of two kinds of interference in the environment of array direction finding method. Finally, considering the array direction finding method is based on eigenvalue decomposition subspace decomposition algorithm based on high computational complexity, in order to reduce the amount of calculation, by using multistage Wiener filter (MSWF) recursive algorithm to find a noise subspace or The person throws the shadow space to replace the noise subspace divided by the eigenvalue decomposition of the covariance matrix, and finally realizes the purpose of the low complexity direction finding.
【學位授予單位】:西安建筑科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TN967.1
【參考文獻】
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,本文編號:1511161
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