北斗卫星导航系统抗干扰技术研究与实现

合集下载

《基于SINS-北斗的组合导航技术研究》范文

《基于SINS-北斗的组合导航技术研究》范文

《基于SINS-北斗的组合导航技术研究》篇一基于SINS-北斗的组合导航技术研究一、引言随着科技的不断进步,导航技术在军事、航空、航海、自动驾驶等领域得到了广泛的应用。

惯性导航系统(SINS)以其独立自主的导航特性被广泛应用,然而,单一的惯性导航系统在长时间内存在累积误差的问题。

而北斗卫星导航系统作为我国自主研发的全球卫星导航系统,具有定位精度高、可靠性强的特点。

因此,将SINS与北斗卫星导航系统进行组合,形成SINS/北斗组合导航系统,可以有效地提高导航的精度和可靠性。

本文将基于SINS/北斗的组合导航技术进行研究,探讨其原理、实现方法以及应用前景。

二、SINS/北斗组合导航技术原理SINS/北斗组合导航技术是将惯性导航系统和北斗卫星导航系统进行有机融合,利用两种系统的优势互补,提高导航的精度和可靠性。

SINS通过测量载体的加速度和角速度,进行积分运算得到载体的姿态、速度和位置信息。

而北斗卫星导航系统通过接收卫星信号,进行定位、测速和授时。

将两者进行组合,可以有效地抑制SINS的累积误差,提高导航的精度和稳定性。

三、实现方法SINS/北斗组合导航技术的实现主要涉及两个方面:硬件设计和软件算法。

硬件设计方面,需要设计合理的惯性测量单元(IMU),包括陀螺仪、加速度计等传感器,以及与北斗卫星接收机进行数据交互的接口电路。

同时,为了保证系统的稳定性和可靠性,还需要对硬件进行抗干扰设计、电磁兼容性设计等。

软件算法方面,主要包括数据预处理、SINS算法、北斗定位算法以及组合导航算法等。

数据预处理主要是对传感器数据进行滤波、标定等处理,以消除噪声和误差。

SINS算法和北斗定位算法分别用于实现惯性导航和卫星导航。

而组合导航算法则是将两种系统的数据进行融合,以实现优势互补。

四、应用前景SINS/北斗组合导航技术具有广泛的应用前景。

在军事领域,可以用于战场态势感知、导弹制导等。

在民用领域,可以用于无人驾驶、智能机器人、航空航天等领域。

北斗卫星导航

北斗卫星导航

存在的几个问题:
• 1.北斗系统定位是要依靠地球椭球面,所以,对于实际 应用来说, 因为存在高度误差,必须依靠数字地图矫正。 • 2.北斗系统的卫星是同步卫星,这意味着落地信号功 率很小,需要有碟型天线地面的接收系统可能无法微型 化,但对于船舶问题不大。 • 3.由于是同步卫星,相对于终端来说,下行波束的角度 很窄,也就是说,运动的地面终端必须不断调整天线的 指向,在车船上,是靠一整套的稳定装置,对于高速运 动的设备,这是几乎做不到的。 • 4.北斗系统共计4颗卫星,但是另两颗是备用星,定位 只用两颗卫星所以北斗系统在军事的应用是不能和G• 北斗卫星导航系统致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授 时服务,其建设与发展则遵循开放性、自主性、兼容性、渐进性这 4项原则。 • 北斗卫星导航系统由空间端、地面端和用户端三部分组成,空间端 包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面端包括主控站、 注入站和监测站等若干个地面站,用户端由北斗用户终端以及与美 国GPS、俄罗斯GLONASS、欧洲GALILEO等其他卫星导航系统兼 容的终端组成。 • 2007年2月“北斗一号”已成功发射四颗卫星,从2007年开始正式 建设“北斗”卫星导航定位系统(“北斗二号”)。 2010年1月17 日凌晨,我国“北斗二号”卫星导航系统的第三颗卫星成功发射。 此前,第一第、二颗“北斗二号”卫星分别于2007年4月和2009年4 月发射。卫星发射时间间隔越来越短,预示着“北斗二号”正在加 速组网。
北斗导航系统功能与原理
• 北斗导航系统是全天候、全时提供卫星导航定位信息的 区域导航系统,该系统是由空间的导航通信卫星、地面 控制中心和用户终端3部分组成:空间部分有2颗地球同 步卫星,执行地面控制中心与用户终端的双向无线电信 号的中继任务;地面控制中心(包括民用网管中心)主要 负责无线电信号的发送接收,及整个工作系统的监控管 理。其中,民用网管中心负责系统内民用用户的登记、 识别和运行管理;用户终端是直接由用户使用的设 备.用于接收地面控制中心经卫星转发的测距信号。

《北斗卫星导航系统》课件

《北斗卫星导航系统》课件
《北斗卫星导航系统》 ppt课件
目录 CONTENT
• 北斗卫星导航系统概述 • 北斗卫星导航系统的发展历程 • 北斗卫星导航系统的应用场景 • 北斗卫星导航系统的优势与挑战 • 北斗卫星导航系统与其他卫星导
航系统的比较 • 北斗卫星导航系统的前景展望
01
北斗卫星导航系统概述
定义与特点
定义
北斗卫星导航系统是中国自主研 发的全球卫星导航系统,通过接 收卫星信号实现定位和导航功能 。
加强安全保障工作
建立健全安全保障体系, 采取有效的技术和管理措 施保障系统的安全稳定运 行。
加强国际化推广
积极参与国际合作与交流 ,加强国际化推广,提高 北斗卫星导航系统在国际 市场的认知度和接受度。
05
北斗卫星导航系统与其他 卫星导航系统的比较
GPS系统
01
全球定位系统(GPS)是一个由美国开发的全球卫星导航系统。它提供了高精 度的定位和时间服务,广泛应用于军事、民用和商业领域。
特点
具有自主可控、覆盖范围广、定 位精度高、服务连续稳定等特点 ,可广泛应用于军事、民用等领 域。
系统组成与结构
系统组成
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。 空间段包括多颗卫星,地面段包括主控站、监测站和注入站 等设施,用户段包括各种类型的北斗终端设备。
系统结构
北斗卫星导航系统采用有源定位和无源定位两种定位方式。 有源定位是通过接收卫星信号并发送回地面站来实现定位, 无源定位则是通过接收卫星信号并解算出位置信息来实现定 位。
提高社会管理效率
北斗系统在公共安全、交通、应急救援等领域的应用,将提高社 会管理效率。
推动数字经济发展
通过与新一代信息技术的融合,北斗系统将为数字经济提供重要 支撑和驱动力。

北斗卫星导航系统的应用前景与挑战分析

北斗卫星导航系统的应用前景与挑战分析

北斗卫星导航系统的应用前景与挑战分析引言北斗卫星导航系统是中国自主研制的全球卫星导航系统,具有全球覆盖能力以及高精度、高可靠性的特点,被广泛应用于交通运输、地质勘探、农林渔业、电力通信等领域。

本文将就北斗卫星导航系统的应用前景和挑战进行分析,以期展望其未来发展。

一、应用前景1. 交通运输领域北斗卫星导航系统在交通运输领域的应用前景广阔。

通过卫星导航系统,可以实现车辆、船舶、航空器的精确定位和导航,提高交通运输效率和安全性。

特别是在物流运输领域,北斗系统能够实现全程监控和定位,提升物流管理的效率和精准度。

此外,北斗系统还可以应用于智能交通系统中,实现交通拥堵监测和交通信号优化,促进交通系统智能化发展。

2. 地质勘探领域北斗卫星导航系统在地质勘探领域有着重要的应用前景。

卫星导航系统可以提供高精度的位置和姿态信息,有助于地质勘探人员快速准确地定位目标区域,提高勘探效果。

北斗系统还可以用于勘探设备的导航、定位和遥感数据的收集,为地质勘探工作提供精准可靠的支持。

3. 农林渔业领域农林渔业是我国的支柱产业之一,而北斗卫星导航系统在这一领域中的应用前景十分广泛。

通过卫星导航系统,可以提供各种作物的生长环境和水质监测数据,帮助农民和农业专家做出科学决策,提高农作物的产量和质量。

此外,北斗系统还可以用于渔业资源调查和渔船监控,加强渔业管理和保护。

4. 电力通信领域北斗卫星导航系统在电力通信领域的应用前景十分广泛。

电力通信设备需要精确定位和定时同步,北斗系统提供了高精度的时间和空间参考,为电力通信网络的稳定运行提供了重要支持。

此外,北斗系统还可以应用于电网设备巡检和故障定位,提高电网设备管理的效率和精确度。

二、挑战分析尽管北斗卫星导航系统具有广阔的应用前景,但也面临着一些挑战。

1. 技术挑战北斗卫星导航系统的技术研发和更新是一个长期的过程,需要不断提高系统的精度和可靠性,以应对不断变化的应用需求。

与此同时,还需要不断提升卫星导航系统的抗干扰能力,应对恶劣环境下的信号干扰和雷电等天气灾害。

基于北斗导航定位系统的伪卫星技术研究

基于北斗导航定位系统的伪卫星技术研究

基于北斗导航定位系统的伪卫星技术研究一、本文概述随着科技的飞速发展,全球定位系统(Global Positioning System,GPS)在军事、民用等多个领域发挥了巨大作用。

依赖单一系统的风险逐渐显现,特别是在复杂环境和关键领域,如航空、航海等,多系统融合定位技术成为了研究的热点。

北斗导航定位系统(Beidou Navigation Satellite System,BDS)作为我国自主研发的全球卫星导航系统,其独特的优势和广泛的应用前景,使得基于北斗导航定位系统的伪卫星技术研究显得尤为重要。

伪卫星技术,也称为地面增强系统(Ground Augmented System,GAS),通过在地面设置类似于卫星的信号发射装置,可以增强或补充卫星导航信号,提高定位精度和可用性。

本文旨在深入研究基于北斗导航定位系统的伪卫星技术,分析其工作原理、系统架构、关键技术以及应用场景,为我国在全球导航卫星系统领域的技术创新和应用发展提供参考。

本文将首先介绍北斗导航定位系统的基本原理和发展现状,为后续伪卫星技术的研究奠定基础。

随后,详细阐述伪卫星技术的基本概念和关键技术,包括信号生成、传输、接收和处理等方面。

在此基础上,探讨伪卫星技术在不同应用场景下的优势和挑战,以及未来的发展趋势。

对全文进行总结,并指出需要进一步研究的问题和方向。

通过本文的研究,我们期望能够为北斗导航定位系统的伪卫星技术提供更加全面、深入的理论支持和实际应用指导,推动我国在全球导航卫星系统领域的技术进步和应用创新。

二、北斗导航定位系统分析北斗导航定位系统(BDS)是中国自主研发的全球卫星导航系统,旨在为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。

该系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,其中空间段包括地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中地球轨道卫星等多种类型的卫星,共同构成覆盖全球的卫星网络。

在技术特点上,北斗导航定位系统采用了三频信号、星间链路、区域短报文通信等独特设计,提高了系统的可用性和精度。

北斗授时系列产品解决方案

北斗授时系列产品解决方案

北斗授时系列产品解决方案一、产品概述北斗授时系列产品是基于北斗导航卫星系统的高精度时间服务产品,通过北斗卫星信号提供准确的时间信息,广泛应用于各个领域的时间同步需求。

本文将详细介绍北斗授时系列产品的功能特点、技术架构以及适合场景。

二、功能特点1. 高精度时间同步:北斗授时系列产品能够提供高精度的时间同步服务,确保各个设备之间的时间一致性。

2. 多样化接入方式:支持多种接入方式,包括北斗卫星信号接收器、北斗卫星通信终端等,以满足不同场景下的需求。

3. 强大的抗干扰能力:通过采用先进的信号处理技术,北斗授时系列产品能够有效抵御各种干扰,保证时间同步的稳定性。

4. 灵便的部署方式:可以灵便部署在各种设备上,包括服务器、交换机、工控设备等,方便用户根据实际需求进行选择。

三、技术架构北斗授时系列产品的技术架构主要包括北斗卫星信号接收模块、时间同步算法模块以及接口模块。

具体架构如下:1. 北斗卫星信号接收模块:负责接收北斗卫星信号,并将信号转换为时间数据。

2. 时间同步算法模块:通过对接收到的北斗卫星信号进行处理和计算,得出准确的时间数据。

3. 接口模块:提供与其他设备进行通信的接口,包括以太网接口、串口接口等。

四、适合场景北斗授时系列产品适合于多个领域的时间同步需求,包括但不限于以下场景:1. 金融行业:金融交易需要高精度的时间同步,以确保交易的准确性和安全性。

2. 电力行业:电力系统需要对各个设备进行时间同步,以保证电力系统的稳定运行。

3. 通信行业:挪移通信基站需要时间同步来保证网络的正常运行和切换。

4. 工业自动化:工控设备需要时间同步来确保各个设备之间的协同工作。

五、总结北斗授时系列产品是基于北斗导航卫星系统的高精度时间服务产品,具备高精度时间同步、多样化接入方式、强大的抗干扰能力以及灵便的部署方式等特点。

该产品的技术架构包括北斗卫星信号接收模块、时间同步算法模块和接口模块。

适合于金融行业、电力行业、通信行业和工业自动化等多个领域的时间同步需求。

北斗卫星导航系统发展与应用

北斗卫星导航系统发展与应用一、本文概述随着科技的飞速发展和全球定位需求的日益增长,卫星导航系统已成为现代社会不可或缺的基础设施。

在众多卫星导航系统中,北斗卫星导航系统(BDS)凭借其独特的优势和广泛的应用前景,逐渐崭露头角,成为全球卫星导航领域的新星。

本文旨在全面介绍北斗卫星导航系统的发展历程、技术特点、应用领域及其对社会经济发展的深远影响。

通过深入探讨北斗卫星导航系统的核心技术、系统架构、服务性能等方面,本文旨在为读者提供一个全面、深入的了解北斗卫星导航系统的视角,进一步推动其在全球范围内的应用与发展。

二、北斗卫星导航系统的发展历程北斗卫星导航系统的发展历程可以划分为几个重要的阶段。

其最早可以追溯到20世纪80年代,当时中国开始探索和发展自己的卫星导航系统,以满足国家安全和经济发展的需要。

第一个阶段是北斗一号系统的建设。

在这一阶段,中国成功发射了多颗北斗一号卫星,初步形成了覆盖中国的卫星导航定位服务能力。

虽然此时的北斗一号系统还存在一些技术限制和服务范围的问题,但它为中国后续的卫星导航系统发展奠定了基础。

接着是北斗二号系统的建设和发展。

在这个阶段,北斗卫星导航系统的技术得到了显著的提升,系统性能得到了显著的改善。

北斗二号系统不仅提高了定位精度和稳定性,还扩大了覆盖范围,为国内外用户提供了更加可靠的导航定位服务。

最后是北斗三号系统的建设和完善。

北斗三号系统是中国最新的卫星导航系统,也是目前全球最先进的卫星导航系统之一。

在这一阶段,中国成功发射了多颗北斗三号卫星,形成了全球覆盖的卫星导航网络。

北斗三号系统不仅提供了更加精准、稳定的导航定位服务,还增加了短报文通信、星基增强等特色服务,进一步提升了系统的综合性能和应用价值。

总体来说,北斗卫星导航系统的发展历程是一个不断创新、不断突破的过程。

通过多年的努力和发展,中国已经成功打造了一个具有自主知识产权、技术先进、性能可靠的卫星导航系统,为全球用户提供了高质量的导航定位服务,为国家的经济发展和安全保障做出了重要贡献。

北斗导航系统课件


服务全球的愿景
拓展全球服务范围
不断完善北斗系统的全球覆盖和服务性能, 为全球用户提供连续、对不同领域和行业的应用需求,开发多样化的北 斗系统服务产品,推动卫星导航在各行业的广泛应 用。
促进国际交流与合作
通过提供全球服务,加强与其他国家和地区 的交流与合作,共同推动卫星导航事业的发 展和繁荣。
北斗导航系统课件
目录
• 北斗导航系统概述 • 北斗导航系统的组成部分 • 北斗导航系统的技术原理 • 北斗导航系统的应用场景 • 北斗导航系统的未来发展
01
北斗导航系统概述
定义与特点
定义
北斗导航系统是中国自主研发的卫星 导航系统,通过地面控制系统和空间 卫星实现全球卫星导航定位服务。
特点
具有全球覆盖、高精度、高可靠性、 连续性等优点,能够提供实时、全天 候、高精度的位置、速度和时间信息 ,广泛应用于军事、民用领域。
北斗导航系统的历史与发展
建设历程
北斗导航系统的建设经历了从试验阶 段到区域覆盖,再到全球覆盖的过程 ,目前已经形成了较为完善的卫星导 航服务体系。
技术创新
国际合作
随着全球卫星导航市场的不断发展, 北斗导航系统也在加强与国际卫星导 航系统的合作与交流,共同推动全球 卫星导航事业的发展。
在建设过程中,北斗导航系统不断进 行技术创新和升级,提高系统性能和 可靠性,以满足不同领域的需求。
气象观测
通过北斗系统的高精度定位和遥感技术,实现对气象要素的精准 观测和监测。
气象预报
结合北斗系统与气象模型,提高气象预报的准确性和时效性,为灾 害防范和应对提供有力支持。
气候变化研究
利用北斗系统长期观测的数据,开展气候变化相关研究,为气候政 策制定提供科学依据。

北斗卫星导航系统的定位精度分析

北斗卫星导航系统的定位精度分析北斗卫星导航系统是中国自主研制的全球卫星导航系统,目前已经实现了全球覆盖。

在交通、电力、水利、农业、渔业、林业、环境监测、城市规划等领域,北斗卫星导航系统的应用已经得到广泛推动,特别是在车载导航、精准农业等领域,北斗卫星导航系统的应用的优势更加凸显。

一个卫星导航系统最基本的功能便是定位,而定位的精度是衡量一个卫星导航系统性能的重要指标之一。

在北斗卫星导航系统的卫星接收机上,可以通过测量卫星发射过来的信号来计算自己的位置信息。

定位精度决定着卫星导航系统在各种应用中的可行性和优劣,因此,如何提高北斗卫星导航系统的定位精度是卫星导航技术研究的重要课题之一。

北斗卫星导航系统的定位精度受到许多因素的影响,其中最主要的两个因素是信号传播时的误差和接收机误差。

由于信号在大气中传播会受到大气层折射、多普勒偏移、天线相位等方面的影响,所以信号传播的误差一般是比较大的。

而同样的原因也会导致卫星接收机的误差,加之接收机硬件的限制、传输数据的精度等因素,使得北斗卫星导航系统的定位精度水平并不高。

为提高北斗卫星导航系统的定位精度,目前主要采取了以下几种方法:一、增加卫星数量和接收机数量。

北斗卫星在未来的发展规划中将逐步实现组网,增加卫星数量可以提高卫星分布的密度,可见卫星数量和覆盖范围,从而提高定位精度。

同时,增加接收机的数量可以获取更丰富的观测数据,备用解算方法的应用也能提高定位精度。

二、优化信号传输过程。

对于卫星发射的信号,可以采取改变载波的调制方式,采用扩频调制克服信号传输中的多普勒偏移以及频率反射等误差,从而提高信号的抗干扰能力;采用预消扰技术来减少多径效应的影响,同时采取海量的接收机估计误差模型来实时分析该干扰对导航系统的影响及稳定性,进一步提高定位精度。

三、建立多模式定位系统。

通过多模式定位系统,如GPS/北斗,GD/北斗等等,可以极大地提高定位精度。

多模式定位系统能够对各种系统的数据进行整合分析,按照优先级确定观测权重,以求最优解,提高精度。

北斗卫星导航系统ppt课件


B2: 1166.22~1217.37MHz
B3: 1250.618~1286.423MHz
星座
信号 (实际发射)
2012年 5GEO+5IGSO+4MEO
区域服务
2020年 5GEO+3IGSO+27MEO
全球服务
1、信号特征
区域服务信号
信号
B1(I) B1(Q) B2(I) B2(Q)
B3
中心频点 (MHz)
主要内容
北斗卫星导航系统发展蓝图 北斗卫星导航系统发展状况 北斗卫星导航系统发展形势 北斗卫星导航系统发展举措
北斗卫星导航系统发展状况
1
关键技术
2
系统建设
3
应用推广
4
国际合作
1、关键技术
经过艰苦攻关,已初步突破星载原 子钟、高精度伪距测量、精密定轨与时 间同步等一系列卫星导航系统核心关键 技术。
2、系统建设
建成北斗卫星导航试验系统
2000年10月31日 2000年12月21日
140E
80E
2003年5月25日 110.5E
2、系统建设
北斗卫星导航系统进入星座组网阶段
2004年,启动北斗卫星导航系统建设工作。 目前,工程建设已进入星座组网阶段,已成
功发射3颗卫星。
3、应用推广
2003年北斗卫星导航试验系统正式提供服 务以来,在交通、渔业、水文、气象、林业、 通信、电力、救援等诸多领域得到广泛应用, 注册用户已达6万,产生了显著的社会效益和经 济效益。
基于北斗的高原地区气象监测站 基于北斗的珠峰气象监测站
3、应用推广
林业
基于北斗的森林防火系统已成功用于实战,目前 已经配备700多台套。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

北斗卫星导航系统抗干扰技术研究与实现
作者:张高巍
来源:《数字技术与应用》2019年第08期
摘要:本文探讨了北斗卫星导航系统抗干扰技术概述,分析了北斗卫星导航系统抗干扰技术当前应用状况,研究了北斗卫星导航系统抗干扰技术的实现。

关键词:北斗卫星;导航系统;抗干扰技术
中图分类号:TN967.1 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2019)08-0109-02
1 北斗卫星导航系统抗干扰技术概述
1.1 北斗卫星导航系统的概述
北斗卫星导航系统是一项高效的定位、导航技术,目前已被应用于我国的很多城市中。

然而,由于我国领土面积广阔,不同省市地区的地形地貌等方面存在一定的差异,而卫星导航会在一定程度上受到环境条件、电磁波变化等因素的影响,因此在北斗卫星导航系统运行过程中,很容易受到干扰影响。

相关技术人员应不断加强对导航系统抗干扰技术的研究,确保该系统能够正常稳定地运行下去,为使用者提供更加安全的定位导航服务。

1.2 北斗卫星导航系统受到的干扰类型
目前来看,北斗卫星导航系统所受到的干扰类型可以大致分为两种类型:(1)欺骗型的干扰方式,即通过对非正式基站进行操作,向北斗卫星导航系统发送一系列错误的信号,从而导致导航终端的定位信息发生错误。

(2)压制型的干扰方式,即通过操作干扰能力较强的干扰机,发出具有一定的干扰性信号来对导航终端进行干扰,从而导致卫星导航系统无法对正确信号进行科学的处理,进而对接收设备的功能受到极大的破坏。

1.3 北斗卫星导航系统抗干扰技术类型
当前国内外已存在的卫星导航抗干扰技术类型主要包括几种[1]:(1)空域滤波抗干扰技术,该技术通过对大量阵元进行排列,从而将正确信号与错误信号有效进行分隔,进而将干扰程度降到最低。

(2)时域滤波抗干扰技术。

该技术通过对数字信号进行科学的处理,从而对分贝较大的干扰信号产生较强的削弱效果,该技术能够对单频、窄带等类型的干扰信号产生很好的抑制效果,但与此同时,该技术也会对原本的信号产生一定的影响,从而对信号的接收产生较大的不良影响。

(3)空时自适应滤波抗干扰技术。

该技术的原理就是在二维空间内对干扰信号进行抑制和处理,很好地弥补了空域滤波抗干扰技术中所存在的缺陷。

2 北斗卫星导航系统抗干扰技术当前应用状况
2.1 滤波技术的应用情况
滤波技术分为以阵列天线为基础的空域滤波抗干扰技术及空时二维滤波抗干扰技术,以及以单天线为基础的頻域滤波抗干扰技术和时域滤波抗干扰技术。

在应用过程中,滤波技术当前所存在的优缺点如下:
(1)空域滤波技术的应用。

该技术通过处理器与天线阵之间的连接,来实现降低干扰信号的功能,然而该技术存在的缺陷为其自身移项机的精准度有限,因此会对最终所测得的相位结果产生一定的影响。

此外,该技术所能处理的干扰信号数量有限,在高强度的工作环境下,其自身的性能损耗相对来说比较明显。

(2)空时二维滤波技术的应用。

该技术相对于空域滤波技术来说做出了一定的调整,即在各阵源内加设一定量的延迟抽头。

这样一来,能够使整个天线阵的自由度得到明显的增强,进而有效提高系统的抗干扰能力。

(3)频域滤波技术的应用。

该技术是利用傅立叶变换来对信号进行处理,相较于其他抗干扰技术来说,此类技术的处理过程更加简便,所能提供的零态深度及处理范围也更加广泛。

然而频域滤波技术对带宽不同的干扰信号来说,其抑制效果往往也不同,对于窄带的抑制能力明显要强于对宽带的抑制。

(4)时域滤波技术的应用。

该技术是通过对数字信号进行接收和处理,从而完成对三十分贝以上窄带干扰信号的抑制。

该技术往往可以同时对大量的窄带信号进行处理,但是在对宽带信号的处理方面明显不具有优势。

2.2 波束形成技术的应用情况
波束形成技术是通过对阵列天线进行利用,以提高正确信号在传播过程能够受到增益的效果,进而对其他干扰信号起到很好的抑制作用。

相较于滤波抗干扰技术的应用,波束形成技术具有更强大的性能,能够明显降低滤波技术应用过程中所出现的误差,从而做到更加精准地导航。

除此之外,波束形技术还能减小设备自身的受损程度,确保卫星导航系统能够具有更加强大的抗干扰能力。

3 北斗卫星导航系统抗干扰技术的实现
3.1 波束形成抗干扰技术的实现
干扰信号及卫星信号混合而成的信号在经过微波电路中以后,会共同经过一系列的数字变换,最后通过波束形成技术使得干扰信号被分离出来。

与此同时,系统通过对相关数据进行处理能够获取相应的控制权值,进而对多重数据信息进行分析组合,确保正确的卫星信号能够得到明显的加强,并同时在干扰信号的方向产生较大的抑制效果。

最后,系统通过对混合信号再次进行变换,从而输出相应的中频信号。

波束形成抗干扰技术能够同时对大量的卫星信号进行控制,在其应用过程中,技术人员需要对相关的动态放大器进行设计,并选择能够对增益进行
自动控制的技术,从而确保微波射频通路能够持续呈现饱和的状态,进而能够对信干噪比进行优化[2]。

3.2 滤波抗干扰技术的实现
滤波抗干扰技术需要通过频域窄带及空时自适应宽带干扰抑制技术的应用来实现,其中频域窄带干扰技术能够对变化较快的干扰信号及时给出相应的解决措施,适用于抑制一些功率大、变化快的窄带干扰信号。

而空时自适应宽带干扰技术则分为两种类型,即无约束空时自适应技术及有约束空时自适应技术。

其中无约束型可以在并未预知卫星方向的情况下对干扰信息进行抑制,而当外部干扰消失后,通过该技术可以创造出相应的增益方向图;而对于约束型技术来说,则可以对卫星进行定位跟踪,并在已知卫星位置及方向的情况下,对外部干扰信息提前做好相应的防御工作[3]。

3.3 卫星导航系统终端抗干扰技术的实现
卫星导航系统的终端主要由接收机及抗干扰天线两部分共同组成。

其中抗干扰天线用来对卫星所发出的信号进行接收,然后经过射频部分对信号进行处理并得到相应的中频模拟信号,再经变换后进入自适应处理单元、频域窄带滤波,并对相应的信号进行运算处理,得到一定的加权值。

在此之后,系统将会对天线方向图按天线各单元的权重值进行控制,从而使卫星信号干燥比得到一定的提高,但由于窄带干扰和有用信号来向相同,在干扰方向上形成零线,该方向的正确信号会被抑制。

总的来说,通过采用频域窄带干扰控制和空时自适应陷波处理能够有效减少卫星导航系统终端干扰的问题。

4 结语
综上所述,随着我国卫星导航技术的不断发展,目前北斗卫星导航系统已经在很多领域得到了应用,然而在此过程中,我国的导航技术仍存在某些不足之处。

因此,相应的研发技术人员应不断加强对抗干扰技术的创新和研究,确保卫星导航技术水平能够得到质的飞跃,从而为人们提供更加精准安全的定位导航服务。

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(3):234-238.
[2] 何永前,林新荣.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(1):45-48.
[3] 刘小波,练灿明.北斗导航终端抗干扰技术设计与实现[J].数字技术与应用,2016(6):167-168.
Research and Implementation of Anti-jamming Technology for Beidou Satellite Navigation System
ZHANG Gao-wei
(Chinese People's Liberation Army 92785 Troops,Qinhuangdao Hebei; 066000)
Abstract:This paper discusses the overview of anti-jamming technology of Beidou satellite navigation system, analyses the current application status of anti-jamming technology of Beidou satellite navigation system, and studies the realization of anti-jamming technology of Beidou satellite navigation system.
Key words:Beidou satellite; navigation system; anti-jamming technology。

相关文档
最新文档