基于双极化天线的卫星导航接收机抗干扰技术

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北斗-GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术及实现

北斗-GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术及实现

北斗-GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术及实现北斗/GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术及实现随着全球定位系统(GPS)和中国北斗导航系统的普及和应用,人们对于高精度定位和导航的需求越来越迫切。

然而,在实际使用中,由于天线接收到的信号可能受到多种干扰的影响,导致定位和导航的精度下降。

因此,如何提高天线接收到的信号质量,抑制干扰成为一个重要的研究方向。

为了解决这一问题,研究人员提出了北斗/GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术。

这项技术基于自适应信号处理原理,通过对接收到的信号进行分析和处理,以适应不同的干扰环境,提高信号的质量。

首先,该技术利用多个天线组成天线阵列,通过对接收到的信号进行空间处理,抑制干扰。

天线阵列中的每个天线可以独立接收信号,并通过调整相位和幅度来实现信号的加权和叠加。

通过对不同方向的信号进行加权叠加,可以抑制来自其他方向的干扰信号,提高接收到的信号质量。

其次,该技术利用自适应滤波算法对接收到的信号进行处理。

自适应滤波算法可以根据接收到的信号特点自动调整滤波器的参数,以抑制干扰信号。

通过不断更新滤波器的参数,可以实现对不同干扰信号的自适应抑制,并提高信号的抗干扰能力。

最后,该技术还利用了数字信号处理技术对接收到的信号进行后处理。

通过采用合适的算法,可以消除信号中的噪声和干扰,进一步提高信号的质量。

同时,还可以利用多普勒效应来估计信号的频率偏移,提高定位和导航的精度。

通过应用北斗/GPS双模接收自适应天线阵抗干扰技术,可以有效地提高定位和导航的精度。

该技术不仅可以抑制来自不同方向的干扰信号,还可以自适应地抑制不同类型的干扰,提高信号的质量和可靠性。

因此,该技术在高精度定位和导航领域具有广阔的应用前景。

卫星导航接收机自适应抗干扰方法研究

卫星导航接收机自适应抗干扰方法研究

卫星导航接收机自适应抗干扰方法研究卫星导航接收机自适应抗干扰方法研究摘要:随着卫星导航系统在日常生活中的广泛应用,其性能受到干扰的影响越来越大。

为了提高接收机抗干扰能力,研究人员开始探索各种自适应抗干扰方法。

本文综述了当前常用的一些卫星导航接收机自适应抗干扰方法,并介绍了其原理和实际应用。

我们的研究结果表明,自适应抗干扰方法可以显著提高接收机的抗干扰性能,实现更精确的定位和导航。

关键词:卫星导航系统;接收机;干扰;自适应抗干扰方法;定位;导航一、引言卫星导航系统是一种基于人造卫星提供定位和导航服务的技术。

它在交通、航空航天、物流配送等领域得到广泛应用,成为现代社会的重要组成部分。

然而,由于电磁波在传输过程中容易受到干扰的影响,导致卫星导航接收机在实际使用中容易受到各种干扰。

这些干扰包括人为干扰(如恶意干扰、无线电频率冲突等)和自然干扰(如天气、地形因素等)。

为了提高接收机的抗干扰能力,研究人员开始探索各种自适应抗干扰方法。

二、卫星导航接收机自适应抗干扰方法1. 自适应滤波器方法:自适应滤波器方法是一种常用的抗干扰技术。

它通过不断调整滤波器参数,使接收机在干扰环境下能够自适应地抑制干扰信号。

自适应滤波器方法的关键是通过算法估计干扰信号的特征,并将估计结果作为输入,使滤波器能够自动调整,从而达到抑制干扰信号的目的。

2. 自适应阻塞抑制方法:自适应阻塞抑制方法是一种针对频率相邻的无线电干扰的技术。

它通过分析接收机输入信号的频谱分布,在频域上对干扰信号进行抑制。

具体方法包括自适应滤波、频域抑制等。

3. 自适应跟踪环方法:自适应跟踪环方法是一种能够自动调整接收机跟踪环参数的技术。

它通过解析卫星导航信号,实时优化接收机的参数,使接收机能够更好地跟踪卫星导航信号,提高抗干扰能力。

三、实验与结果分析我们在实验中使用了一款商用卫星导航接收机,并分别运用了上述三种自适应抗干扰方法进行测试。

实验结果表明,在干扰环境下,自适应滤波器方法能够显著提高接收机的信号抗干扰能力。

抗干扰卫星导航接收机关键技术研究共3篇

抗干扰卫星导航接收机关键技术研究共3篇

抗干扰卫星导航接收机关键技术研究共3篇抗干扰卫星导航接收机关键技术研究1随着人们对卫星导航系统需求的增多,在各个行业,特别是高精度定位领域中,对卫星导航系统提出了更高的要求。

然而,由于当前的导航信号存在着频繁的干扰和攻击,必须加强卫星导航接收机的抗干扰能力,以保证其正常运行和安全性。

本文将介绍抗干扰卫星导航接收机关键技术的研究现状与进展。

一、干扰类型卫星导航系统的干扰主要包括三种类型:自然干扰、人为干扰和攻击。

自然干扰实际上是指地球的大气和行星的影响,例如电离层和晕层,磁暴和地貌等不可控因素。

人为干扰主要来源于电磁干扰(如雷达、通信设备、无线电干扰),主要是由于这些设备的操作产生的辐射,导致卫星信号受到干扰。

而攻击则是指有意识的破坏行为,如假卫星、GPS干扰器等。

二、抗干扰卫星导航接收机的关键技术研究1. 多普勒频移抑制技术多普勒频移是指由于卫星运动或导航信号的到达时延的变化而引起的频率变化。

多普勒频移的存在会导致接收机的工作困难,并严重影响其定位精度。

为了抑制多普勒频移产生的干扰,传统技术主要是采用数字信号处理算法,如FFT变换等,来处理接收到的信号。

同时,还运用自适应数字滤波技术进行滤波,来提高接收机的灵敏度和信噪比。

2. 载噪比提高技术载噪比是反映接收机性能的一个重要指标。

在面对复杂的干扰环境时,常常需要提高载噪比来保证接收机的性能。

在实际应用中,常采用跟踪回路的前端设计、算法改进以及抗干扰滤波器和优化匹配滤波器等技术,提高载噪比。

3. 数字信号处理技术数字信号处理是抗干扰卫星导航接收机研究中的关键技术之一。

数字信号处理可以对原始卫星信号进行滤波、正交解调、多普勒频移抑制、码跟踪等处理,从而提高接收机的抗干扰能力和抗噪声能力。

4. 电路设计电路设计是抗干扰卫星导航接收机研究的核心技术之一。

带有抗干扰能力的电路,能够有效地提高接收机的灵敏度和质量,从而实现卫星信号的有效捕捉。

同时,采用高品质材料、高容限电容器和高品质电阻等元件,也能显著提高电路的稳定性和抗干扰能力。

双极化天线阵列抗干扰性能研究

双极化天线阵列抗干扰性能研究

双极化天线阵列抗干扰性能研究
郭华秋;孙迅;马忠志;李达;刘红
【期刊名称】《遥测遥控》
【年(卷),期】2024(45)3
【摘要】现代战场的电磁环境十分复杂,这使得卫星对导航抗干扰接收机的鲁棒性需求变得更为迫切。

极化敏感阵列是一种利用极化信息增加信号处理维度的技术,应用在导航领域可以改善接收机抗干扰性能。

本文研究了双极化阵列在复杂电磁环境下的抗干扰效果,理论分析了信号模型与双极化阵列原理,通过HFSS对阵列天线进行有限元仿真获取各阵元的幅度相位信息,利用幅相信息合成导向矢量,在MATLAB中对普通阵列和双极化阵列抗干扰能力进行仿真。

为验证理论仿真的可行性,研制了双极化阵列原理样机,在暗室环境采集数据并分析信号与干扰的输出功率。

在外场进行的收星定位测试中比较了普通阵列与双极化阵列的定位结果。

仿真和实测的结果表明,双极化阵列能抑制超自由度干扰,且对低仰角干扰有较好的鲁棒性。

值得注意的是,双极化天线在保持接收机小型化的同时表现出较好的鲁棒性,为接收机小型化提供了可行的解决方案。

【总页数】9页(P72-80)
【作者】郭华秋;孙迅;马忠志;李达;刘红
【作者单位】北京遥测技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】V556.1;TN97
【相关文献】
1.GPS单孔径双极化天线抗干扰算法与性能分析
2.TD-LTE系统中的单双极化智能阵列天线性能分析
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5.基于平板波导的双频双极化CTS阵列天线设计研究
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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【摘要】本文旨在对高精度卫星导航接收机抗干扰技术进行深入分析。

在我们将介绍研究背景和课题意义,为后续内容铺垫。

接着在将分别讨论抗干扰技术的概述、接收机硬件抗干扰技术、接收机软件抗干扰技术、接收机信号处理技术和接收机多普勒频率估计技术。

重点探讨每种技术在提升接收机性能方面的作用和优势。

最后在对本文内容进行总结,并展望未来可能的研究方向和发展趋势。

通过本文的分析,读者将更深入了解高精度卫星导航接收机抗干扰技术的前沿进展和应用前景。

【关键词】高精度卫星导航接收机、抗干扰技术、硬件抗干扰技术、软件抗干扰技术、信号处理技术、多普勒频率估计技术、研究背景、课题意义、总结、展望、研究展望。

1. 引言1.1 研究背景高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析引言随着全球卫星导航系统的广泛应用,如GPS、GLONASS、Galileo等,高精度卫星导航接收机在航空、航海、军事、地理信息等领域扮演着至关重要的角色。

由于卫星信号在传播过程中容易受到各种干扰的影响,导致信号质量下降,从而影响了接收机定位的准确性和稳定性。

研究高精度卫星导航接收机的抗干扰技术显得尤为重要。

目前,存在着各种可能的干扰源,如人为干扰、自然干扰、多径效应等,这些干扰源对卫星信号的接收和处理都会带来一定的影响。

开发针对不同干扰源的抗干扰技术,成为当前研究的重点之一。

通过深入分析和研究高精度卫星导航接收机的抗干扰技术,可以有效提高接收机的鲁棒性和性能,提升信号的接收质量和定位精度,从而更好地满足各个领域对导航定位精度的需求。

在此背景下,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和探讨,旨在为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。

1.2 课题意义高精度卫星导航接收机抗干扰技术分析引言高精度卫星导航在交通、军事、航空航天、地震监测等领域有着重要的应用价值,但卫星导航系统容易受到多种干扰因素的影响,如伪码干扰、多路径干扰、电磁干扰等,影响接收机的定位精度和鲁棒性。

双极化天线降低干扰的原理

双极化天线降低干扰的原理

双极化天线降低干扰的原理概述双极化天线是一种广泛应用于无线通信系统中的天线类型。

它具有较好的抗干扰能力,可以有效地降低信号干扰。

本文将详细解释双极化天线降低干扰的基本原理。

什么是双极化天线双极化天线是一种具有两个相互垂直的振子的天线。

通常情况下,一个振子用于接收或发送垂直极化的信号,另一个振子用于接收或发送水平极化的信号。

通过合理设计和调整振子的形状和位置,双极化天线可以实现对两种极化方向的信号的接收和发送。

干扰的来源在无线通信系统中,干扰是指由于其他无关信号的存在而导致的信号质量下降或通信性能恶化的现象。

干扰可以来自多个方面,包括其他无线设备、电磁辐射、多径效应等。

干扰的类型干扰可以分为内部干扰和外部干扰。

内部干扰是指在同一系统内部的不同信号之间的相互干扰,比如同一频段内的邻近信道干扰。

外部干扰是指来自其他系统或环境中的信号对系统的干扰,比如来自其他无线电设备的信号。

双极化天线降低干扰的原理双极化天线通过具有两个相互垂直的振子,可以分别接收和发送垂直和水平极化的信号。

这种特性使得双极化天线能够在接收和发送过程中选择性地接收和发送特定极化方向的信号,从而降低干扰的影响。

1. 抑制同极化干扰双极化天线可以通过选择性地接收特定极化方向的信号,从而抑制同极化干扰。

当系统中存在同极化干扰时,双极化天线可以通过选择接收与干扰信号极化方向垂直的信号来降低干扰的影响。

这是因为同极化干扰的功率主要集中在与其极化方向相同的分量上,而与其极化方向垂直的分量较小。

通过选择接收与干扰信号极化方向垂直的信号,双极化天线可以减小干扰信号的接收功率,从而降低干扰的影响。

2. 提高信噪比双极化天线可以通过选择接收和发送具有不同极化方向的信号,提高信噪比。

在接收过程中,由于噪声通常是随机极化的,双极化天线可以通过接收两个相互垂直的极化分量,并将其合并以提高信号与噪声的比例,从而提高信噪比。

在发送过程中,双极化天线可以将信号分成两个相互垂直的极化分量发送,从而使得接收端可以选择性地接收特定极化方向的信号,提高信噪比。

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

1卫 墨 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
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 G P s ( 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 。
抗 干扰性 能会 随着 天线 阵列的规模 的增大而 提高 , 但是增 大到超 过7 个 阵元后 , 自适应天 线阵列 的抗干扰 性能就 不会明显 提高 。 尽 管说 自适应功 率谱导 致算法

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。

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基于双极化天线的卫星导航接收机抗干扰技术
乐恒志;李树洲;李井源;张可;朱祥维
【期刊名称】《无线电工程》
【年(卷),期】2018(48)8
【摘要】在目前复杂电磁环境下,卫星导航接收机面临多种干扰威胁,严重影响了其稳健性.在此基础上提出了一种基于单孔径的双极化贴片天线的抗干扰技术,分别利用2个正交线极化端口接收信号,2路信号经过自适应极化对消完成干扰抑制.实验仿真表明,考虑干扰信号为线极化信号的情况下,可以得到较好的抑制效果,但不同的方位角与俯仰角会影响对消过程中权值的大小,从而对干扰抑制产生影响.将极化双贴片天线应用于卫星导航接收机,不但实现了抗干扰的功能,提高了导航接收机的稳健性,同时也大大缩小了天线的体积,有利于导航接收机体积的小型化.
【总页数】6页(P684-689)
【作者】乐恒志;李树洲;李井源;张可;朱祥维
【作者单位】国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心, 湖南长沙 410073;北京市卫星导航定位中心, 北京 100094;国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心, 湖南长沙 410073;国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心, 湖南长沙 410073;国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心, 湖南长沙 410073
【正文语种】中文
【中图分类】TN973.3
【相关文献】
1.基于平衡馈电技术双极化天线馈电结构的设计 [J], 刘宁民;邓晖
2.基于PI算法的自适应调零天线抗干扰技术研究 [J], 李鹏程;冉一航;王淑君
3.基于电磁有限导体面镜像的抗干扰天线技术研究 [J], 邓博存;沈建军;许向东
4.基于阵列天线结构优化的自适应抗干扰技术 [J], 项建弘;李高原;许庆帅
5.基于DBF技术实现宽带相控阵天线抗干扰功能研究 [J], 高峰;山妮娜;刘亚召因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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