滤波器阶数对导航接收机时域抗干扰的影响研究

随着电磁环境恶化以及干扰强度和复杂度的升级,对导航接收机的抗干扰能力提出了更高的要求。针对目前导航接收机对滤波器阶数缺乏深入研究的现状,文中从时域自适应滤波器的阶数入手,对其抗干扰性能进行了研究。然后对不同干扰环境下的滤波器级抗干扰性能进行了分析,提出了一种基于抗干扰需求的最优阶数设计方法。仿真结果显示,适当增大滤波器的长度,可提高其抗干扰的能力,在工程实践中可以针对具体的抗干扰要求来优化滤波器的阶数。

滤波器阶数对导航接收机时域抗干扰的影响分析

滤波器阶数是影响卫星导航接收机时域自适应抗干扰性能和计算复杂度的核心参数。为了解决当前阶数选取严重依赖工程经验而影响分析不足的问题,分析了滤波器阶数对导航接收机时域自适应抗干扰性能的影响,可为导航接收机低复杂度时域抗干扰的研究提供理论支撑。该分析面向不同干扰环境,分别以滤波器幅频响应和信号载噪比为评估指标,并通过仿真实验和实测对传统最小均方算法和改进型最小均方算法进行验证,提出了一种基于数字滤波器设计的自适应最优滤波器阶数的设计方法。实验数据分析表明,通过适当提升滤波器长度,可以有效提升时域自适应滤波器的抗干扰性能;在实际应用中,可根据实际抗干扰需求,对滤波器阶数进行优化设计。

通道特性下时域抗干扰对相关峰的影响分析

天线、射频前端等模拟器件的非理想通道特性会导致全球卫星导航系统(GNSS)接收机内产生测距偏差,现阶段由传统的抗干扰算法导致的测距偏差已成为高精度测距接收机实现其精度提升的主要障碍.通过理论推导证明在通道特性理想时,由于抗干扰滤波器系数在迭代下的时变特性以及干扰自相关值的不确定性,仍然会导致相关函数的非对称性;在实际通道特性下,基于单天线的传统时域抗干扰算法会导致原本不对称的相关峰畸变程度进一步恶化,并证明了在实际通道特性下,原本不对称的相关峰畸变程度恶化,是由于传统的抗干扰算法在迭代的过程中产生的不同时刻相关函数的叠加效应导致的.

卫星导航时域自适应抗干扰技术综述

时域自适应抗干扰是导航对抗领域最常规的抗干扰技术之一,可以通过自适应算法生成时域滤波器,在不需要先验信息的前提下应对复杂多变的窄带干扰。随着干扰环境复杂化、干扰手段扩大化,给传统时域抗干扰带来了高抗干扰性能不足、复杂度过高、测距稳健性不足的难题,时域抗干扰技术也在导航对抗升级的同时不断改进和发展。介绍了时域抗干扰的基本概念以及经典算法,对近年来时域抗干扰研究面临的主要问题进行了归纳总结,并分别从提高算法收敛性、降低硬件复杂度以及提高测距精度3个方面给出了技术发展概述。最后,根据对已有技术的总结和面临的工程问题,对未来时域抗干扰技术的发展方向做出了展望。

基于FPGA的窄带抗干扰关键技术研究

在日益复杂的电磁环境下,为应对时域、频域二维同步扩频技术在抗干扰上的不足,提出从时域、频域二维角度来进行联合抗干扰的研究。采用并行LMS自适应滤波器在时域进行干扰抑制,频域内则利用N-sigma自适应幅度谱成型算法更加灵活方便地对干扰频谱进行调整达到抑制干扰的目的。利用FPGA在速度快、易于并行结构处理实现的优势,设计实现了并行LMS自适应滤波器、重叠加窗、双核FFT、基于N-sigma自适应幅度谱成型算法的干扰抑制模块。最后,通过仿真、对比,验证了本方法的有效性、可行性。