一種分布式串行子空間投影導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法，設(shè)及抗干擾技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 欺騙式干擾作為一種新型的干擾技術(shù)，繼壓制式干擾后，成為了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系 統(tǒng)的又一潛在威脅。根據(jù)欺騙干擾信號(hào)的產(chǎn)生方式，可分為產(chǎn)生式干擾和轉(zhuǎn)發(fā)式干擾兩類(lèi)。 產(chǎn)生式干擾是將導(dǎo)航信號(hào)模擬器與功放、天線(xiàn)連接，即可產(chǎn)生用于欺騙目標(biāo)接收機(jī)的導(dǎo)航 信號(hào)，該種欺騙信號(hào)難W與真實(shí)導(dǎo)航信號(hào)同步，故產(chǎn)生的信號(hào)在接收端類(lèi)似于噪聲，可使目 標(biāo)接收機(jī)鎖定欺騙信號(hào)或失鎖。轉(zhuǎn)發(fā)式欺騙是先用導(dǎo)航信號(hào)接收機(jī)接收導(dǎo)航衛(wèi)星下行信 號(hào)，然后直接將接收信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)或?qū)邮諏?dǎo)航電文信息篡改后轉(zhuǎn)發(fā)，使目標(biāo)接收機(jī)解得錯(cuò)誤 的定位定時(shí)結(jié)果，該種方式由于與衛(wèi)星導(dǎo)航下行信號(hào)一致性很高，故不易被受害接收機(jī)發(fā) 現(xiàn)。
[0003] 目前有效的欺騙式干擾消除方法主要有兩種；基于天線(xiàn)陣列的欺騙式干擾消除算 法和基于子空間投影的干擾消除算法。其中基于天線(xiàn)陣列的干擾消除算法只能應(yīng)用在多天 線(xiàn)接收機(jī)中，而基于子空間投影的干擾消除算法，則可用在普通的單天線(xiàn)接收機(jī)中。
[0004] 傳統(tǒng)的基于子空間投影的欺騙式干擾消除算法需要經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，尤其 是在欺騙式干擾數(shù)量較多時(shí)，算法運(yùn)算量較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種分布式串行子空間投影導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方 法，W解決傳統(tǒng)的基于子空間投影的欺騙式干擾消除算法需要經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，尤 其是在欺騙式干擾數(shù)量較多時(shí)，算法運(yùn)算量較大的問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：
[0007] -種分布式串行子空間投影導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法，假設(shè)導(dǎo)航接收機(jī)接 收到的信號(hào)經(jīng)過(guò)下變頻后得到的中頻信號(hào)為rip，包含Ml個(gè)授權(quán)衛(wèi)星信號(hào)和M2個(gè)欺騙式干 擾信號(hào)，n。為高斯白噪聲：
[0008]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種分布式串行子空間投影導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法，假設(shè)導(dǎo)航接收機(jī)接收 到的信號(hào)經(jīng)過(guò)下變頻后得到的中頻信號(hào)為rIF，包含M 1個(gè)授權(quán)衛(wèi)星信號(hào)和M2個(gè)欺騙式干擾 信號(hào)，Iitl為高斯白噪聲：
其特征在于，在消除M2個(gè)欺騙式干擾信號(hào)的具體過(guò)程如下： 步驟1 :導(dǎo)航接收機(jī)開(kāi)機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收，同時(shí)對(duì)欺騙式干擾信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，確定仏個(gè) 欺騙式干擾信號(hào)； 步驟2 :對(duì)已經(jīng)完成接收的欺騙式干擾信號(hào)的載波頻率信息與擴(kuò)頻 碼信息，…，丨和導(dǎo)航電文信息，…，&}進(jìn)行復(fù)現(xiàn);上述三種參數(shù)可在 欺騙式干擾信號(hào)的觀(guān)測(cè)通道的載波跟蹤環(huán)和碼跟蹤環(huán)得到； 步驟3 :利用觀(guān)測(cè)到的欺騙式干擾信號(hào)的參數(shù)信息對(duì)分別對(duì)欺騙式干擾信號(hào)矢量Sj(j =1，2, ...，M2)進(jìn)行重建；假設(shè)每次運(yùn)算的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為K，則第j個(gè)欺騙式干擾信號(hào)矢量Sj 按下面的公式進(jìn)行重建：
式中，t表示采樣時(shí)刻，下角標(biāo)表示第1、2……K個(gè)采樣時(shí)刻； 步驟4:干擾消除循環(huán)運(yùn)算初始化，令j = 1，第1個(gè)干擾消除器的輸入信號(hào)'=r/F; 步驟5 :消除干擾信號(hào)： 步驟5a :對(duì)j個(gè)欺騙式干擾信號(hào)子空間的投影矩陣進(jìn)行構(gòu)建：
步驟5b :計(jì)算欺騙式干擾子空間的補(bǔ)空間，I為單位矩陣：
步驟5c :將干擾消除器的輸入信號(hào)4在公式（4)得到的補(bǔ)空間上進(jìn)行投影，即完成干 擾消除運(yùn)算，并將輸出結(jié)果作為下一個(gè)干擾消除器的輸入結(jié)果：
步驟5d :判斷是否所有的干擾信號(hào)都被消除，如果j〈M2,則令j = j+Ι，跳至步驟5a，如 果j = M2，所有干擾信號(hào)均被消除，則繼續(xù)步驟6 ; 步驟6 :得到的信號(hào)近似為包含M1個(gè)授權(quán)衛(wèi)星信號(hào)和噪聲的混合信號(hào)，即可對(duì)其 進(jìn)行捕獲、跟蹤、解調(diào)和解算。
【專(zhuān)利摘要】一種分布式串行子空間投影導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法，涉及一種導(dǎo)航接收機(jī)欺騙式干擾消除方法，屬于抗干擾技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明為了解決傳統(tǒng)的基于子空間投影的欺騙式干擾消除算法需要經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，尤其是在欺騙式干擾數(shù)量較多時(shí)，算法運(yùn)算量較大的問(wèn)題。對(duì)j個(gè)欺騙式干擾信號(hào)子空間的投影矩陣進(jìn)行構(gòu)建；計(jì)算欺騙式干擾子空間的補(bǔ)空間；將干擾消除器的輸入信號(hào)在公式(4)得到的補(bǔ)空間上進(jìn)行投影，即完成干擾消除運(yùn)算，并將輸出結(jié)果作為下一個(gè)干擾消除器的輸入結(jié)果；判斷是否所有的干擾信號(hào)都被消除了，如果j<M2，則令j＝j(luò)+1，直至j＝M2，所有干擾信號(hào)均被消除。用于消除導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的干擾信號(hào)。
【IPC分類(lèi)】G01S19-21
【公開(kāi)號(hào)】CN104865585
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510319762
【發(fā)明人】韓帥, 陳雷, 鞏紫君, 孟維曉, 張宇
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日