本发明专利技术提供一种卫星导航系统抗干扰处理方法及装置；所述方法，包括：对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组；102、确定卫星信号带宽对应整个带宽的频点个数B；103、根据所述频域数组，计算信号带宽内的B个频点的采样协方差矩阵Rb；104、分别对每个频点的所述协方差矩阵Rb进行特征分解，得到每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式；105、根据每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式，确定对角加载矩阵；106、分别确定在所述对角加载矩阵约束下的该频点的权向量wb；107、利用各频点的所述权向量wb对所述频域数组进行空域滤波处理；108、对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中频数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种卫星导航系统抗干扰处理方法及装置。
技术介绍
高功率密度的窄带和宽带干扰已经成为破坏军用导航系统最主要的因素，阵列天 线调零技术是提高卫星导航接收机抗干扰能力的主要方法，它在抑制空间干扰时，通过权 矢量的更新在干扰的到达方向上形成零点，以对消掉空间干扰。然而，单纯的空域滤波受到 阵列自由度个数的限制，不能满足复杂的干扰以及多径环境下的应用，而增加了时域自由 度的空时域波束形成方法计算自适应权的复杂度提高，导致干扰抑制实时性变差。此外，在 实际系统中存在着各种误差和非理想因素，严重地影响着系统的性能，如电磁波传播模型 和实际信道传播条件不一致，通道幅相误差、阵元位置扰动、阵元间互耦、接受信号的非高 斯、非平稳等因素，信号的导向矢量和协方差矩阵就会存在失配问题，会导致抗干扰性能急 剧下降，严重情况下常规方法完全失效。
技术实现思路
本专利技术提供一种卫星导航系统抗干扰处理方法和装置，要解决的技术问题是在数 据失配时干扰抑制的问题。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案： -种卫星导航系统抗干扰处理方法，包括： 101、对空频二维处理器的M个接收阵元，分别积累N段长度为K的中频AD采样信 号，分别对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组： Xll，Xl2，…XlK;X 21，父22，…X2K;…X Ml，Xm2，…Xmk; 所述频域数组中各频域信号均是长度为N的序列； 102、确定卫星信号带宽对应整个带宽的频点个数B ; 103、根据所述频域数组，计算信号带宽内的B个频点的采样协方差矩阵Rb，其中 =EIXbJC]，其中 Xb= [X lk，X2b，…XJT，b = 1，2, · · ·，B ; 104、分别对每个频点的所述协方差矩阵Rb进行特征分解，得到每个协方差矩阵R b 的特征分解表达式； 105、根据每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式，确定对角加载矩阵； 106、分别确定在所述对角加载矩阵约束下的该频点的权向量wb; 107、利用各频点的所述权向量Wb对所述频域数组进行空域滤波处理； 108、对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中频数据。 其中，所述每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式为： Rb=UbAbUbH .， 其中，Ub表示特征向量矩阵，Λ b= diag{ λ i，…λ p}表示特征值矩阵，λ i表示特 征值，且λ > λ #…λ p，P为干扰数目。 其中，所述对角加载矩阵是通过如下表达式计算得到的：【主权项】1. 一种卫星导航系统抗干扰处理方法，其特征在于，包括： 101、 对空频二维处理器的M个接收阵元，分别积累N段长度为K的中频AD采样信号， 分别对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组： 乂 11, 乂 12, .??乂 1K;X21,父22，???X2k; ???Xmi, 乂112，.??乂厭； 所述频域数组中各频域信号均是长度为N的序列； 102、 确定卫星信号带宽对应整个带宽的频点个数B; 103、 根据所述频域数组，计算信号带宽内的B个频点的采样协方差矩阵Rb，其中，其中Xb= T，b= 1，2，...，B; 104、 分别对每个频点的所述协方差矩阵Rb进行特征分解，得到每个协方差矩阵Rb的特 征分解表达式； 105、 根据每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式，确定对角加载矩阵； 106、 分别确定在所述对角加载矩阵约束下的该频点的权向量wb; 107、 利用各频点的所述权向量wb对所述频域数组进行空域滤波处理； 108、 对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中频数据。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个协方差矩阵Rb的特征分解表达 式为： Rb=ubAbUbH; 其中，ub表示特征向量矩阵，Ab=diag{Ai，…Ap}表示特征值矩阵，\表示特征 值，且人i多人2多…人P，P为干扰数目。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于： 所述对角加载矩阵是通过如下表达式计算得到的：其中，ab为期望信号的导向矢量，e为采样协方差矩阵与理论协方差矩阵之间偏差的 模的平方的最大值，n为理论输入信号导向矢量与实际导向矢量之间偏差的模的平方的最 大值。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定在所述对角加载矩阵约束下的该频点 的权向量wb，包括： 利用对角加载矩阵得到拉格朗日乘子Ab，表达式如下：利用特征向量矩阵确定波束形成权值二，表达式如下：利用拉格朗日乘子Ak和波束形成权值：的乘积，得到权向量wk。5. 如权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，滤波后得到的输出信号为： yk(n) -wiAk(n)+w2kX2k(n)+? ? ?十界!^-(n); 其中，yk (n)为第k个频点空域滤波的输出，n为时刻的序号。6. -种卫星导航系统抗干扰处理装置，其特征在于，包括： 变换模块，用于对空频二维处理器的M个接收阵元，分别积累N段长度为K的中频AD采样信号，分别对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组： Xn，X12，…X1K;X21，X22，…X2K;…XM1，XM2，…X厭； 所述频域数组中各频域信号均是长度为N的序列； 确定模块，用于确定卫星信号带宽对应整个带宽的频点个数B; 矩阵计算模块，用于根据所述频域数组，计算信号带宽内的B个频点的协方差矩阵Rb; 其中，其中Xb= [Xlk，X2b，…XjT，b= 1，2，...，B; 矩阵分解模块，用于分别对每个频点的所述协方差矩阵Rb进行特征分解，得到每个协 方差矩阵Rb的特征分解表达式； 矩阵确定模块，用于根据每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式，确定对角加载矩阵； 权向量确定模块，用于分别确定对角加载矩阵约束下的该频点的权向量wb; 空域滤波模块，用于利用各频点的所述权向量wb对所述频域数组进行空域滤波处理； 逆变换模块，用于对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中 频数据。7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述每个协方差矩阵Rb的特征分解表达 式为： Rb=ubAbUbH; 其中，ub表示特征向量矩阵，Ab=diag{Ai，…Ap}表示特征值矩阵，Ai表示特征值， 且入i彡人2多…人p，P为干扰数目。8. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于： 所述对角加载矩阵是通过如下表达式计算得到的：其中，ab为期望信号的导向矢量，e为采样协方差矩阵与理论协方差矩阵之间偏差的 模的平方的最大值，n为理论输入信号导向矢量与实际导向矢量之间偏差的模的平方的最 大值。9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述权向量确定模块具体用于： 利用对角加载矩阵得到拉格朗日乘子Ab，表达式如下：利用特征向量矩阵确定波束形成权值&，表达式如下：其中利用拉格朗日乘子Ak和波束形成权值：的乘积，得到权向量Wk。10.如权利要求6~9中任一项所述的装置，其特征在于，滤波后得到的输出信号为： yk(n) -wiAk(n)+w2kX2k(n)+? ? ?十界!^-(n); 其中，yk (n)为第k个频点空域滤波的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种卫星导航系统抗干扰处理方法，其特征在于，包括：101、对空频二维处理器的M个接收阵元，分别积累N段长度为K的中频AD采样信号，分别对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组：X11,X12,…X1K；X21,X22,…X2K；…XM1,XM2,…XMK；所述频域数组中各频域信号均是长度为N的序列；102、确定卫星信号带宽对应整个带宽的频点个数B；103、根据所述频域数组，计算信号带宽内的B个频点的采样协方差矩阵Rb，其中其中Xb＝[X1k,X2b,…XMB]T,b＝1,2,...,B；104、分别对每个频点的所述协方差矩阵Rb进行特征分解，得到每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式；105、根据每个协方差矩阵Rb的特征分解表达式，确定对角加载矩阵；106、分别确定在所述对角加载矩阵约束下的该频点的权向量wb；107、利用各频点的所述权向量wb对所述频域数组进行空域滤波处理；108、对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中频数据。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：北京北斗星通导航技术股份有限公司，和芯星通科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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