基于多波束的導(dǎo)航系統(tǒng)抗干擾技術(shù)研究及實現(xiàn).pdf

1、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)利用導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星信號，地面、海洋和空間的用戶通過導(dǎo)航接收機享受連續(xù)、實時、高精度的定位，以及導(dǎo)航和授時服務(wù)。但導(dǎo)航接收機卻很容易受到干擾而無法正確提供導(dǎo)航信息，這是因為導(dǎo)航信號達到地面之后的功率極低，且空間存在大量的電磁干擾。同時，受制于美國對全球定位系統(tǒng)（GPS）的控制，以及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在國防建設(shè)中具有重要的軍事地位，世界各國都加大了對導(dǎo)航抗干擾技術(shù)的研究。目前，導(dǎo)航抗干擾系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛的是基于陣列信號處理

2、的抗干擾算法。本文研究了基于多波束的陣列信號處理技術(shù)在導(dǎo)航抗干擾系統(tǒng)中的應(yīng)用。
　　首先，本文在陣列信號處理技術(shù)基礎(chǔ)上研究了多波束形成抗干擾算法。在不同的準(zhǔn)則約束下，對比了多波束形成算法和傳統(tǒng)自適應(yīng)濾波算法的性能，并仿真對比了在不同情況下的廣義旁瓣對消算法的性能。從仿真中能夠看出多波束形成算法較傳統(tǒng)自適應(yīng)濾波算法能夠在干擾來向上形成零陷的同時在有用信號來向上形成增益波束。
　　其次，本文分析了導(dǎo)航抗干擾系統(tǒng)的總體設(shè)計，并對信

3、號處理板進行了詳細(xì)的分析和硬件設(shè)計。同時考慮到波束形成時需要濾波器，又對整個系統(tǒng)中需要的帶通濾波器和Hilbert濾波器進行了仿真分析、性能驗證和硬件實現(xiàn)。接下來對數(shù)字多波束算法的硬件實現(xiàn)進行了詳細(xì)的分析說明，考慮到硬件資源消耗、實現(xiàn)難易程度及算法性能，本文選擇了LMS算法來實現(xiàn)數(shù)字多波束算法中自適應(yīng)處理部分。本文通過MATLAB浮點仿真和FPGA定點仿真驗證了算法硬件實現(xiàn)的正確性。
　　最后，利用本文設(shè)計的導(dǎo)航抗干擾系統(tǒng)進行外場