卫星导航抗干扰技术应用

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高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析

高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析

高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析随着卫星定位技术的不断发展和应用,高精度卫星导航接收机已经广泛应用于航空、航海、车载、无人机等领域。

在实际的应用中,卫星导航接收机往往会受到各种干扰,影响其定位精度和可靠性。

为了提高卫星导航接收机的抗干扰能力,各国的科研机构和企业纷纷开展了相关技术研究。

本文将对高精度卫星导航接收机抗干扰技术进行深入分析,以期为相关研究和工程应用提供参考。

卫星导航接收机通常会受到以下几种干扰:天气环境中的大气干扰、人为干扰、多路径效应等。

1.天气环境中的大气干扰在恶劣的天气条件下,如雷暴、大雨、暴风雪等极端天气情况下,卫星导航接收机可能会受到大气干扰影响,导致信号衰减或者不稳定,从而影响其定位精度和可靠性。

2.人为干扰人为干扰包括恶意干扰和无意干扰。

恶意干扰是指恶意利用无线电技术对卫星导航系统进行干扰,以达到破坏定位服务的目的。

无意干扰则是指无意中产生的信号干扰,如电磁辐射、其他通信设备的频率冲突等。

3.多路径效应多路径效应是指卫星信号在传播过程中,会受到反射、折射、散射等影响,导致接收机接收到的信号包含主要信号和多径信号,从而产生定位误差。

以上干扰形式给高精度卫星导航接收机的性能带来了严重挑战,研究和提高卫星导航接收机的抗干扰能力迫在眉睫。

为了应对上述干扰形式对卫星导航接收机性能的影响,研究人员和工程师们提出了多种抗干扰技术,主要包括软件滤波技术、天线阵列技术、智能识别技术等。

1.软件滤波技术软件滤波技术是指利用数字信号处理技术对接收到的信号进行处理,消除或抑制干扰信号,提高导航接收机的抗干扰能力。

该技术主要包括滤波器设计、数字滤波算法、自适应滤波技术等。

通过对信号进行衰减、滤波、等方法,可以有效减少信号干扰对接收机的影响,提高定位精度和可靠性。

2.天线阵列技术天线阵列技术是指利用多个天线以及信号处理算法,抑制多径效应和人为干扰,提高信号的质量和稳定性。

通过改变天线的结构和信号处理算法,可以有效减少多路径效应的影响,提高接收机的定位精度和可靠性。

卫星导航系统的抗干扰技术探索

卫星导航系统的抗干扰技术探索

卫星导航系统的抗干扰技术探索在当今科技飞速发展的时代,卫星导航系统已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

从日常出行中的导航应用,到航空航天、军事领域的精确制导,卫星导航系统的作用愈发关键。

然而,卫星导航信号在传输过程中容易受到各种干扰,这给其准确性和可靠性带来了巨大挑战。

因此,研究卫星导航系统的抗干扰技术具有极其重要的意义。

卫星导航系统的工作原理是通过卫星向地面发射特定频率的信号,接收机接收这些信号并进行处理,从而计算出自身的位置、速度和时间等信息。

但由于卫星信号在传输过程中相对较弱,且要穿过大气层和各种复杂的环境,这就使得其很容易受到有意或无意的干扰。

无意干扰主要包括自然现象和民用设备产生的干扰。

例如,太阳活动产生的电磁辐射可能会影响卫星信号的传播;城市中密集的建筑物会反射和散射信号,导致多径效应;一些大功率的电子设备也可能会产生电磁干扰。

有意干扰则往往是人为制造的,具有更强的针对性和破坏性。

比如,敌方可能会使用干扰设备发射大功率的同频或相近频率的信号,以阻塞合法的卫星导航信号;或者采用欺骗干扰的方式,发送虚假的导航信号,误导接收机得出错误的位置信息。

为了应对这些干扰,科研人员们研发了多种抗干扰技术。

其中,天线抗干扰技术是一种常见且有效的手段。

通过采用特殊设计的天线,如自适应天线阵列,可以根据干扰信号的方向和特征,自动调整天线的波束方向和增益,从而增强对有用信号的接收,抑制干扰信号。

这种天线能够实时感知干扰的存在,并迅速做出反应,就像是一个敏锐的“耳朵”,能够准确地捕捉到微弱的卫星信号,同时过滤掉嘈杂的干扰。

滤波技术也是抗干扰的重要方法之一。

通过数字滤波器,可以将接收到的信号中处于特定频段的干扰成分滤除,保留有用的卫星导航信号。

就好比是一个精细的筛子,只让符合要求的“细沙”通过,而把“杂质”挡在外面。

另外,扩频技术在卫星导航系统中也得到了广泛应用。

扩频通信将信号的频谱扩展到很宽的频带上,使得单位频带内的信号功率降低,从而提高了信号的抗干扰能力。

卫星导航系统中的信号干扰与抗干扰技术研究

卫星导航系统中的信号干扰与抗干扰技术研究

卫星导航系统中的信号干扰与抗干扰技术研究随着现代社会的发展,卫星导航系统的应用越来越广泛,从导航系统到军事应用,从飞机军舰到车辆无人驾驶,卫星导航系统成为现代化、精密化无法缺少的一部分。

然而,在卫星导航系统中信号干扰问题较为严重,导致了设备使用效果下降,对于这一问题,研究关于信号干扰与抗干扰技术已成为业界普遍关注的话题。

一、卫星导航系统中的信号干扰问题在卫星导航系统中,信号干扰指的是外部信号或者设备内部产生的干扰信号影响信号传输和接收的质量。

通常会发生以下几种干扰:1. 电磁波干扰电磁波干扰来自其他电子设备,例如基站或雷达等。

这种干扰首先会影响接收天线,最终影响接收到的信号质量。

2. GPS信号模拟干扰仿真干扰可以使用外部信号模拟器对接收器进行测试,这可以为测试人员提供一种在实验室中重现GPS信号干扰的方法。

3. 多径效应干扰多径效应干扰是指由于GPS信号在传输过程中发生地面反射,建筑物、山脉等障碍环境造成的GPS信号多径效应,也就是接收到的信号被反射后到达接收器的时间相比正常传输时间有所延误,从而使得信号干扰问题非常复杂,尤其在密集城市区域地图中很容易出现这种干扰。

二、抗干扰技术研究由于信号干扰的影响,卫星导航定位装置可能会失去精度、甚至无法进行定位,甚至对航空器等大规模设备产生极大的安全隐患。

因此,抗干扰技术成为了卫星导航系统研究和应用的重要方向。

1. 电磁干扰抗性在卫星导航系统中,考虑到电子设备的耐久性和保护性,对电磁干扰抗性的需求非常高。

为此,现代卫星导航系统研究人员提出了一些控制干扰的技术,以减少电磁干扰的影响:一方面,可以采用屏蔽设备或增加抗干扰设施,另一方面可以通过动态调整接收的信号质量以降低电磁干扰。

2. 技术干扰抗性措施卫星导航系统的开发者们也在研究各种应对技术干扰的措施。

例如将电子组件改为可以共存的组件,消除极化效应,增加信噪比并增加抗干扰度等技术。

同时,研究人员还尝试了一些新的解决方案,例如使用超声波和通风系统向卫星导航设备供气,减少高热设计带来的设备问题。

北斗卫星导航抗干扰接收系统技术的分析

北斗卫星导航抗干扰接收系统技术的分析

北斗卫星导航抗干扰接收系统技术的分析摘要:卫星导航系统具有连续性和实时性的特点,它能够实现精确定位,因而在军事及其他领域具有广泛的应用。

但是,随着科技的不断发展与进步,卫星导航系统所处的工作环境也越来越复杂化,卫星信号很容易受到各种因素的干扰。

北斗卫星导航系统的抗干扰接收技术,是我国卫星导航的最为关键的抗干扰接收系统技术之一。

开展关于卫星导航抗干扰接收系统技术的分析,实现北斗卫星导航系统的抗干扰接收技术科学性和全面性的有效提升,可以为卫星导航抗干扰接收工作在新时期的改革和发展奠定稳定的基础和提供强大的推动力。

关键词:卫星导航;抗干扰接收系统;北斗卫星导航系统;技术分析现代化信息技术在当今社会获得了长足的发展,期间,北斗卫星导航技术得到应用与发展,是一种崭新的无线导航方式之一。

北斗卫星导航系统有着很大优势,例如实时连续性、精准定位等。

在科技不断更新换代、不断发展的今天,我国北斗卫星导航所处的工作环境面临着更多更复杂的问题。

北斗卫星导航系统在工作时可能会受到外界因素的干扰,如何去克服这些干扰,提高卫星导航抗干扰能力是当前的任务之一。

1 常用卫星导航抗干扰技术分析所谓抗干扰技术就是利用一定的方法对卫星信息接收和传递方式及功率进行处理,使卫星接收自己所需的信号。

常见的卫星导航抗干扰技术主要有以下几种: 1. 利用虚拟卫星法。

虚拟卫星法就是在地面上设定一个发射装置或小卫星来模拟卫星发射信号,或者通过无人驾驶飞行器,阻止干扰方分清真正的导航卫星,增加干扰的难度及成本。

这种方法一般适用于军事领域,特别是在战争的时候。

2. 利用天线抗干扰法。

天线抗干扰法是卫星通信中最常用的方法,具体分为智能天线技术、自适应调零天线以及多波速天线等。

智能天线是一种新型天线,他安装在卫星信号接收处。

能够产生很多波速,依照制定的工作区,使系统达到完美的工作状态。

自适应调零天线是对天线的阵元进行加权处理,使干扰源方向调零,从而减少或者降低干扰的程度。

北斗卫星导航接收机抗窄带干扰技术研究

北斗卫星导航接收机抗窄带干扰技术研究

北斗卫星导航接收机抗窄带干扰技术研究抗干扰技术一直是卫星导航通信方向研究的前沿,特别是在军事领域的应用,是决定信息化战争成败的关键因素之一。

虽然我国卫星导航系统起步晚,但发展迅速。

对干扰抑制技术的不断研究会在更加完善的第三代北斗卫星导航系统(Beidou Navigation Satellite System,BDS)中发挥不可或缺的作用。

接收机天线收到的导航信号微弱,容易受到周围电磁波和干扰的破坏。

窄带干扰(Narrowband Interference,NBI)是接收机常见的干扰类型。

为了提高接收机抗窄带干扰的性能,有必要在接收机中加入窄带干扰抑制模块。

本文主要深入的研究了时域和频域的自适应抑制窄带干扰的方法,并选择了一种频域自适应门限算法进行了硬件实现。

以接收机收到的卫星导航信号和噪声、干扰的混合信号为前提,本文主要完成了以下工作:(1)介绍了卫星导航系统中采用的扩频通信技术,以直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)系统为例,对窄带干扰下扩频前后的误码率曲线进行了仿真,由结果对比分析了其抗干扰性能。

接着根据北斗信号和窄带干扰的结构,给出了数学模型,并阐述了导航接收机原理和自适应滤波技术理论。

(2)从自适应预测估计角度,研究了时域抑制窄带干扰技术。

详细介绍了最小均方(Least Mean Square,LMS)、递归最小二乘(Recursion Least Square,RLS)以及改进的可变步长最小二乘(Variable Step-size Least Mean Square,VSLMS)算法,对比了各算法抑制窄带干扰前后的仿真结果图,分析了算法的收敛性。

从滤波器结构角度对IIR陷波器进行了改进,并对改进前后进行了仿真对比。

(3)从自适应门限与并行处理数据角度,研究了频域抑制窄带干扰技术。

首先介绍了频域滤波的思路,加窗函数的原因以及减少影响的措施,接着重点研究了频域滤波中自适应门限值的设定方法,并对改进后的N-sigma算法、自适应门限μ值法以及块处理数据的FBLMS算法进行了抗窄带干扰仿真。

gnss 抗干扰原理

gnss 抗干扰原理

gnss 抗干扰原理
GNSS(全球导航卫星系统)的抗干扰原理涉及到对来自外部干扰源的信号进行有效处理,以确保GNSS接收机仍能准确、可靠地定位。

以下是一些常见的GNSS抗干扰原理:
1. 多路径抑制:多路径效应是指卫星信号被建筑物或地形等物体反射后到达接收器,导致定位误差。

为了抑制多路径干扰,GNSS 接收机通常采用天线设计、信号处理算法等手段,降低多路径效应的影响。

2. 数字滤波:GNSS接收机内部通常包含数字滤波器,用于抑制来自外部干扰源的频率成分。

这有助于保持GNSS信号的纯净性,提高抗干扰能力。

3. 自适应滤波:一些GNSS接收机采用自适应滤波技术,根据当前环境和信号特性动态调整滤波参数。

这使得接收机能够更好地适应复杂的干扰环境。

4. 天线阵列:使用天线阵列技术,通过对来自不同方向的信号进行处理,可以在一定程度上抵抗方向性的干扰,提高GNSS接收机对信号的选择性。

5. 时域干扰检测: GNSS接收机可以使用时域干扰检测技术,监测并识别信号中的异常变化,从而识别和抵御外部的干扰。

6. 频域干扰检测:通过在接收机中实施频域分析,可以检测并过滤掉来自干扰源的频率干扰,提高信号的纯度。

7. 跳频技术:跳频技术是一种通过在不同频率之间跳跃传输信息的方式,从而降低单一频率干扰对系统的影响。

8. 空间分集:空间分集是通过使用多个接收天线,将来自不同方向的信号合并,以提高抗干扰性能。

9. RF前端设计:优化射频(RF)前端设计,包括采用高品质天线、低噪声放大器等,有助于提高对弱信号和抗干扰能力。

这些原理通常会在GNSS接收机的硬件和软件层面上综合应用,以确保在复杂和恶劣的环境中。

高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析

高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析

高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析1. 引言1.1 高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析随着卫星导航系统在航空、航海、地质勘探等领域的广泛应用,对接收机抗干扰能力的要求越来越高。

高精度卫星导航接收机抗干扰技术成为当前研究的热点之一。

本文将对高精度卫星导航接收机抗干扰技术进行深入分析,从干扰源及其特点、干扰抑制技术、滤波技术应用、自适应滤波技术和数字信号处理技术等方面进行探讨。

在干扰源及其特点部分,我们将介绍常见的卫星导航信号干扰来源及其特点,包括人为干扰、自然干扰等。

在干扰抑制技术方面,我们将介绍常见的抗干扰技术,如空域干扰抑制、频域干扰抑制等。

在滤波技术应用部分,我们将探讨滤波技术在高精度卫星导航接收机中的应用,以及不同滤波器的特点和效果。

在自适应滤波技术和数字信号处理技术两部分,我们将介绍这两种技术在抗干扰领域的应用和优势。

通过对高精度卫星导航接收机抗干扰技术的分析,可以更好地了解其关键挑战和未来发展趋势。

在不断变化的技术环境下,提高接收机抗干扰能力对于确保导航系统的准确性和稳定性至关重要。

2. 正文2.1 干扰源及其特点高精度卫星导航接收机在实际应用中会遭遇各种干扰源,这些干扰源会对信号接收和处理产生影响。

主要的干扰源包括人为干扰、自然干扰和系统内部干扰。

人为干扰是指由于人类活动引起的电磁波干扰,比如无线电干扰、雷电干扰等。

这些干扰源通常会导致信号质量下降、定位精度降低甚至丧失信号接收能力。

自然干扰包括大气层散射、多径效应、天气变化等因素。

这些因素会影响卫星信号传播的路径和传播速度,导致信号接收端收到的信号出现时延、频偏等问题。

系统内部干扰主要包括时钟漂移、电路噪声等。

这些干扰源是由于接收机本身的结构和设计引起的,会干扰接收机对卫星信号的解码和处理过程。

针对不同的干扰源,需要采取不同的抑制技术和滤波技术来提高接收机的抗干扰能力,确保接收到的信号质量和定位精度。

在接下来的章节中,我们将详细介绍这些干扰抑制技术和滤波技术的应用。

卫星导航系统接收机抗干扰关键技术综述

卫星导航系统接收机抗干扰关键技术综述

卫星导航系统接收机抗干扰关键技术综述卫星导航系统,就是用于对目标定位、导航、监管,提供目标位置、速度等相关信息的卫星系统。

卫星导航系统具有很多优点,定位精度非常高,如美国的GPS(全球定位系统)精度可达厘米和毫米级;效率高,体现在观测时间短,可随时定位;全天候的连续实时提供导航服务。

因此,卫星导航系统广泛应用于各个领域,发展前景十分广阔。

但是,卫星导航系统有一个缺点,就是卫星信号的功率比较低,信道容易受到其他形式的各种干扰,导致卫星导航接收机的性能下降。

因此,为了提升我国的卫星导航系统的抗干扰能力,本文主要研究探讨了卫星导航系统接收机抗干扰的关键技术。

1 卫星导航系统抗干扰技术卫星导航系统接收机的干扰主要有三种形式,欺骗式干扰、压制式干扰、欺骗式/压制式组合干扰。

欺骗式干扰有针对民码的干扰和针对军码的干扰;压制式干扰有宽带压制式干扰和窄带压制式干扰。

为了应对各种干扰,卫星导航系统使用扩频技术,扩频技术具有很好的隐蔽性,能够精密测距,并且可以实现多址通信,抗干扰能力大大增加。

而对于连续波干扰、窄带干扰,就要采用带阻频谱滤波方法滤掉干扰信号。

而对于宽带干扰,这些方法效果都不理想,一般选择自适应阵列天线技术,这种技术能够根据外部的信号强弱,自动改变各个针元的加权系数,从而对准干扰信号方向。

1.1 自适应滤波技术自适应滤波技术是随着自适应滤波理论与算法的发展而发展起来的,最小均方算法和最小二乘算法对自适应滤波技术起到的非常大的作用。

除此以外,采样矩阵求逆算法也属于另一种自适应算法,直接矩阵求逆算法使得系统处理速度大大提升。

1.2 卡尔曼滤波技术卡尔曼滤波技术是卡尔曼在20世纪60年代提出的,卡尔曼滤波技术是在被提取信号的相关测量中利用实时递推算法来估计所需信号的一种滤波技术。

这种技术的理论基础是随机估计理论,在估计过程中,用观测方程、系统状态方程以及白噪声激励的特性作为滤波算法。

卡尔曼滤波技术不仅用于估计一维的平稳的随机过程,而且可以用于多维的非平稳随机过程估计。

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卫星导航抗干扰技术应用
发表时间:2018-11-15T20:03:58.540Z 来源:《基层建设》2018年第28期作者:倪大森
[导读] 摘要:抗干扰技术一直是卫星导航领域的研究热点。

天津七六四通信导航技术有限公司天津 300210
摘要:抗干扰技术一直是卫星导航领域的研究热点。

在众多的抗干扰方法中,采用基于空时联合处理的阵列天线抗干扰是目前最有效且应用最广的一种方法。

而对于阵列天线抗干扰,权值精度和权值更新速度是决定其抗干扰性能优劣的重要因素。

当采用相同的自适应算法时,权值精度越高,权值更新速度越快,则抗干扰处理的效果越好。

为此,在接下来的文章中,将围绕卫星导航抗干扰技术应用方面展开详细分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

关键词:卫星导航;抗干扰技术
引言:卫星导航定位系统提供精确的位置、时间和速度的同时,存在着信号微弱,易受干扰的天然弱点。

在定位导航过程中,导航接收机的抗干扰能力是决定导航定位服务可用性的关键因素,伴随着卫星导航的推广应用和深入研究,抗干扰技术不断迭代更新。

文章对卫星导航系统的抗干扰接收技术进行分析。

1.抗干扰技术分析
抗干扰是指设备能够防止经过天线输入端,设备的外壳以及沿电源线作用于设备的电磁干扰。

雷达往往工作在复杂的电磁环境中,雷达抗干扰性能的优劣直接决定了整个雷达系统的性能。

然而,如何评价雷达抗干扰性能的优劣,至今还没有公认的标准。

因此人们难以把握雷达抗干扰能力的好坏,严重阻碍了雷达抗干扰技术和战术的发展。

目前对于雷达抗干扰性能的评估,已经有了部分研究成果,但存在以下缺点:第一,干扰和抗干扰性能分开评估,没有把两者联系起来,这不符合实际情况;第二,由于雷达系统的复杂性,往往不能表征整个雷达的抗干扰性能,而仅从雷达采取的抗干扰措施或雷达本身固有的特性来研究;第三,度量值具有不可测性,计算繁琐
1.1虚拟卫星法
虚拟卫星法是在卫星导航抗干扰接收系统中广泛应用的一种方法,利用小型无人机或者地基发射装置播发模拟卫星信号,增强导航接收机的接收信号进而改善信噪比,从而实现抗干扰的目的。

1.2天线抗干扰法
天线抗干扰法是卫星导航抗干扰系统中的关键技术,其应用具有多种优势,技术操作简单,成本相对较低。

天线抗干扰法可以通过提升波速发生量的方式来完成天线阵元的加权工作,从而将外界干扰信号的强度控制在较小的范围,减小或避免对导航接收机的影响。

1.3扩展频谱抗干扰法
这种方法可使导航接收机有效抑制干扰信号。

采用直接序列扩频,当接收机解扩之后将有用的信号变成了窄带信号,原来一些频带比较窄的干扰信号就会变成宽带信号,从而使得信号中的大部分能量都被窄带滤波器滤除掉,提高了信干比。

当前扩展频谱抗干扰法的应用十分广泛,尤其是在工业领域普及程度很高。

1.4光通信技术
光通信技术是卫星导航干扰接收系统的主要技术之一,是结合现代科学技术产生的一种新技术。

与传统的卫星导航抗干扰技术相比较而言,光通信技术更高效、科学,但是其原理相对复杂,应用成本相对较高,当前还处于推广阶段。

1.5编码调制技术
编码调制技术在卫星导航抗干扰接收系统中的应用,可以借助卫星导航系统的修正、调整、编排优势,增强抗干扰接收系统稳定工作的持续性。

2.抗干扰导航接收机实现
2.1波束形成抗干扰方法
形成抗干扰波束并借助惯性测量数据或者卫星历史数据,可以抵御和消除外界的干扰信号,从而提高导航接收机的抗干扰能力。

卫星信号和干扰信号都会通过全向天线阵列进入大动态射频转换器前端,大动态射频转换器对射频信号进行初步处理再移交后端的数模转换器。

大动态射频转换器的设计,可以采用自动增益控制技术,在射频与中频之间设置多个程控衰减器,每一个衰减器都会使得信号逐渐衰减变小,而且信号是逐级衰减,防止其中的敏感元件出现饱和状态。

这种衰减结构是比较灵活的,可以对进入模数转换器的信号电平进行精确控制,实现对信号与噪声之间的比值的优化。

当射频转换器把信号变成中频的时候,数字化中频信号就会进入波束形成算法模块,同时,在惯性测量数据可用的情况下,还可以从惯性测量数据获得自身的姿态信息,并且可以结合卫星历史数据,通过波束控制模块产生波束自适应控制权值,然后将该值传输到波束形成算法模块中,波束形成算法模块根据波束自适应控制权值,对数字化中频信号进行自适应滤波,可以降低或者消除进入导航接收机的干扰信号影响。

波束形成算法模块可以对输入的数字中频数据进行处理,并且可以得到所有通道的数字波束总和,根据这个值再进入导航接收机的捕获跟踪模块。

在整个传输过程中,波束形成算法模块可以同时对都不同方向的波束进行控制,在卫星信号中如果存在干扰信号,则该模块可以对数据中的干扰成分进行降低或者完全消除,从而减少干扰信号对卫星信号带来的影响,得到更准确的定位结果。

2.2自适应零陷抗干扰方法
如果缺乏惯性导航设备、电磁罗经等设备的惯性测量数据,导航接收机很难确定卫星接收天线的姿态。

此种情况下,自适应零陷抗干扰方法更合适,这种方法的基本原理是功率倒置算法,确保期望信号增益为常数时输出的功率最小。

按照功率倒置算法所形成的天线方向图,可以在各个干扰方向上产生对应的零陷,零陷与干扰信号的强度成正比。

当卫星信号从空中传输到导航接收机的天线时,信号电平会衰减得十分微弱,甚至低于噪声,所以算法不会剔除有效的卫星信号。

算法在强干扰方向上产生零陷,可以有效抑制干扰信号的影响,提高导航接收机的信噪比[1]。

2.3抗干扰导航接收机实现技术
从抗干扰导航接收机的结构来看,卫星导航系统的抗干扰导航接收机主要有两个模块,一个是自适应抗干扰模块,一个是基带接收机模块。

自适应抗干扰模块中一共有7组天线,这些天线的数据经过采集之后,可以通过FPGA的SRAM存储器将数据转存送入DSP中,再对数字进行加权计算,另外也可以利用上次计算所得到的权值在FPGA中对当前采样的数据做波束形成或者零陷滤波处理,最终生成I、Q两
路基带信号。

如果采用波束形成抗干扰算法,则需要从惯性测量数据中获得相应的平台信息,并且要从flash存储器中获得更多卫星历史数据,用于计算出波束的方向矢量。

如果采用自适应零陷抗干扰算法,则可以直接利用采样得到的数据进行计算。

在实际计算过程中,I、Q 两路基带信号可以通过上变频还原为中频数据,当前广泛使用的中频接收机可以实现定位和跟踪。

下图为基带接收机模块框图:
如图所示,在基带接收机模块中,FPGA芯片可以对I、Q两路信号进行跟踪,还能结合CPU芯片送来的惯性测量信息,提高系统的准确性。

测试接口是接收机模块和计算机之间的交互接口,用户可以从上位机观测到接收机模块的输出结果。

如果将自适应抗干扰模块和基带接收机模块看成
两个相互独立的组件,则可以通过上变频与下变频模块相连,从而形成完整的导航接收机。

抗干扰模块和基带接收机模块独立设计,有利于采用技术成熟的现成模块进行抗干扰导航接收机的集成设计,在工程应用中可以缩短抗干扰导航接收机的开发设计时间。

结论
简而言之,卫星导航系统提供的位置、时间和速度等参数广泛应用于各个领域。

同时由于卫星信号较弱,接收环境复杂,易受干扰,影响导航接收机稳定可靠的定位解算,因此抗干扰技术是设计过程中的关键,也是卫星导航系统必须解决的问题。

当前卫星导航系统的抗干扰导航接收机功能完善,模块集成度高,可以实现良好的抗干扰效果[2]。

参考文献:
[1]王晓君,张伟,杜萌萌.北斗卫星导航系统的应用及其抗干扰技术[J].河北工业科技,2014(05).
[2]何永前.北斗卫星导航系统抗干扰技术研究与实现[J].舰船电子工程,2017(01).。

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