本发明专利技术公开了一种导航信号抗干扰自适应处理方法及处理装置，其中，方法包括以下步骤：接收导航信号，并进行数字转换和滤波得到复数字信号；将复数字信号划分为多个数据块；利用每个数据块中至少一部分数据，采用功率倒置算法求解滤波器系数，并针对每个滤波器的级数，计算秩r多级维纳滤波器的自适应权矢量和采样均方误差；根据自适应权矢量和采样均方误差得到滤波器的秩；计算当前秩下滤波器的自适应权矢量，并根据计算得到的当前秩下滤波器的自适应权矢量得到一维输出信号。本发明专利技术实施例的处理方法可以实时快速的根据信号特点选择合适的滤波器系数，以对信号进行滤波，提高信号-干扰比，更好地满足导航信号处理自适应和高效率的要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及通信
，特别设及一种导航信号抗干扰自适应处理方法及处理 装置。
技术介绍
目前，尽管卫星导航系统功能强大，但在实际应用中，卫星导航系统仍需要克服很 多困难，其中之一便是如何实现接收机抗干扰，提高接收信号的信号-噪声干扰比。例如， 通常接收机所接收到的卫星导航信号一般比热噪声还要低20地；另一方面，对于接收机来 讲，接收机所处的环境很可能存在较大的噪声，甚至是大功率的干扰信号，被称作压制式干 扰；同时接收机也有可能接收到与卫星信号结构类似但内容错误的信号，即恶意的欺骗式 干扰信号，导致影响卫星导航系统的性能。 其中，针对压制式干扰，现在已经有很多成熟的抗干扰技术，包括时域、空域、频域 的单维域抗干扰技术。然而，近几年逐渐发展起来的利用自适应阵列天线来完成空时联合 抗干扰技术性能更加优越。通过阵列天线采集空间的样本，并通过天线的延时线采集时域 样本，最终在空时联合域对信号进行处理，能够滤除接收信号中的大功率干扰信号，从而提 高处理后信号的质量。在该之中，算法经常会设及求解信号协方差矩阵的逆矩阵。如何快 速实现矩阵求逆成为导航信号抗干扰算法的核屯、问题之一。不仅如此，传统的多级维纳滤 波器不能针对信号特点自适应地快速地改变滤波器的秩，不能并行的求解每一级滤波器的 系数，导致降低了信号处理的效率。 因此，相关技术中存在W下问题： 一、在导航信号的接收过程中，接收信号-干扰比过低，导致无法识别有用信号。 二、传统的多级维纳滤波器抗干扰处理方法复杂度高，并且速度慢，导致不能快速 的根据接收信号特征进行秩选和滤波器系数求解，不能满足导航信号处理自适应和高效率 的要求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。[000引为此，本专利技术的一个目的在于提出一种导航信号抗干扰自适应处理方法，该方法 可W提高信号-干扰比，并且复杂度低，W及实现简单。 本专利技术的另一个目的在于提出一种导航信号抗干扰自适应处理装置。 为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种导航信号抗干扰自适应处理方 法，包括W下步骤；S1，接收导航信号，并对所述导航信号进行数字转换和滤波得到复数字 信号，其中，所述导航信号为M维矢量信号，所述M为正整数；S2,将所述复数字信号划分为 多个数据块；S3,利用每个数据块中至少一部分数据，采用功率倒置算法求解滤波器系数， 并针对每个滤波器的级数，计算秩r多级维纳滤波器的自适应权矢量和采样均方误差；S4， 根据自适应权矢量和采样均方误差得到所述滤波器的秩；W及S5,计算当前秩下所述滤波 器的自适应权矢量，并根据计算得到的当前秩下所述滤波器的自适应权矢量对所述复数字 信号进行滤波W得到所述导航信号的一维输出信号。 根据本专利技术实施例提出的导航信号抗干扰自适应处理方法，通过对导航信号进行 数字转换和滤波得到复数字信号，从而根据自适应权矢量和采样均方误差得到滤波器的 秩，W根据计算得到的当前秩下滤波器的自适应权矢量对复数字信号进行滤波得到一维输 出信号，完成对导航信号的滤波，可W实时快速的根据信号特点选择合适的滤波器级数，提 高信号-干扰比，更好地满足导航信号处理自适应和高效率的要求，并且复杂度低，实现简 单。 另外，根据本专利技术上述实施例的导航信号抗干扰自适应处理方法还可W具有如下 附加的技术特征： 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，通过天线阵列、模数转换器和希尔伯特滤波 器对所述导航信号进行数字转换和滤波得到所述复数字信号。 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述至少一部分数据为每个数据块的前十 分之一数据。 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据W下公式对所述复数字信号进行滤波， 所述公式为： 其中，X。似为所述多个数据块的数据，wSiw;为所述自适应权矢量，r为秩， ￡。化）为所述一维输出信号，k为数据序列的第k个快拍的值，并且屯化）及而化）计算方 法如下，[001引 X。化）=X化)-h〇d。化） 其中，X(k)为所述复数字信号，h。为第一级前向滤波系数，a( 0。）为导向矢量，有， 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述多个数据块等长。 本专利技术另一方面实施例提出了一种导航信号抗干扰自适应处理装置，包括：滤波 器系数求解模块，用于接收导航信号，并对所述导航信号进行数字转换和滤波得到复数字 信号，并且将所述复数字信号划分为多个数据块，W及利用每个数据块中至少一部分数据， 采用功率倒置算法求解滤波器系数，并针对每个滤波器的级数，计算秩r多级维纳滤波器 的自适应权矢量和采样均方误差，其中，所述导航信号为M维矢量信号，所述M为正整数；秩 选模块，用于根据自适应权矢量和采样均方误差得到所述滤波器的秩；线性滤波模块，用于 计算当前秩下所述滤波器的自适应权矢量，并根据计算得到的当前秩下所述滤波器的自适 应权矢量对所述复数字信号进行滤波W得到所述导航信号的一维输出信号。 根据本专利技术实施例提出的导航信号抗干扰自适应处理装置，通过对导航信号进行 数字转换和滤波得到复数字信号，从而根据自适应权矢量和采样均方误差得到滤波器的 秩，W根据计算得到的当前秩下滤波器的自适应权矢量对复数字信号进行滤波得到一维输 出信号，完成对导航信号的滤波，可W实时快速的根据信号特点选择合适的滤波器级数，提 高信号-干扰比，更好地满足导航信号处理自适应和高效率的要求，并且复杂度低，实现简 单。 另外，根据本专利技术上述实施例的导航信号抗干扰自适应处理装置还可W具有如下 附加的技术特征： 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述滤波器系数求解模块通过天线阵列、模 数转换器和希尔伯特滤波器对所述导航信号进行数字转换和滤波得到所述复数字信号。 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述至少一部分数据为每个数据块的前十 分之一数据。[002引进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据W下公式对所述复数字信号进行滤波， 所述公式为： 其中，X。似为所述多个数据块的数据，WjJ心P为所述自适应权矢量，r为秩， ￡。化）为所述一维输出信号，k为数据序列的第k个快拍的值，并且屯化）及而化）计算方 法如下， 其中，X(k)为所述复数字信号，h。为第一级前向滤波系数，a( 0。）为导向矢量，有， 进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述多个数据块等长。 本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】 本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中：[003引图1为根据本专利技术实施例的导航信号抗干扰自适应处理方法的流程图； 图2为根据本专利技术实施例的导航信号抗干扰自适应处理装置的结构示意图；当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种导航信号抗干扰自适应处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，接收导航信号，并对所述导航信号进行数字转换和滤波得到复数字信号，其中，所述导航信号为M维矢量信号，所述M为正整数；S2，将所述复数字信号划分为多个数据块；S3，利用每个数据块中至少一部分数据，采用功率倒置算法求解滤波器系数，并针对每个滤波器的级数，计算秩r多级维纳滤波器的自适应权矢量和采样均方误差；S4，根据自适应权矢量和采样均方误差得到所述滤波器的秩；以及S5，计算当前秩下所述滤波器的自适应权矢量，并根据计算得到的当前秩下所述滤波器的自适应权矢量对所述复数字信号进行滤波以得到所述导航信号的一维输出信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张超，李智，潘长勇，王小斐，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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