脈沖與窄帶及其復合干擾檢測與抑制技術.pdf

1、衛(wèi)星導航信號到達地面接收機天線的功率極其微弱，極易受到多種帶內(nèi)及鄰近頻帶干擾的影響。脈沖與窄帶干擾及其復合干擾是威脅導航系統(tǒng)常見的非惡意干擾樣式，研究脈沖與窄帶及復合干擾檢測與抑制技術具有重要的理論意義和工程價值。論文以導航信號監(jiān)測接收機為背景，在脈沖干擾參數(shù)估計、脈沖干擾抑制及脈沖與窄帶復合干擾抑制等具體問題上展開深入的理論和技術研究，取得了以下成果：
　　（1）針對脈沖干擾檢測與抑制門限設置中后向連續(xù)均值去除算法進行噪聲功率估

2、計存儲及計算復雜度較高的問題，提出了塊迭代的噪聲功率有偏估計算法。該算法利用塊間迭代代替后向連續(xù)均值去除算法中的塊內(nèi)循環(huán)進行噪聲功率估計，能夠有效降低存儲和計算復雜度且便于硬件實現(xiàn)。并基于概率論分析了算法的估計精度與門限參數(shù)的關系。理論與數(shù)值仿真結果表明：門限參數(shù)選擇4.6時（對應虛警概率為1％且信噪比損耗可以忽略），本文算法在噪聲功率變化時可以快速收斂，且收斂后的噪聲功率估計值與后向連續(xù)均值去除算法相當，約為真實值的95%。
　

3、　（2）針對已有脈沖干擾占空比估計算法估計精度與計算復雜度不能兼顧的問題，提出一種低復雜度的脈沖干擾占空比估計算法。該算法在后向連續(xù)均值去除或前向連續(xù)均值去除算法基礎上增加了二進制累積環(huán)節(jié)來降低虛警概率。二進制累積處理的計算復雜度較低，在提高估計精度的同時其增加的計算量可以忽略。數(shù)值仿真結果表明：本文算法估計精度與傳統(tǒng)的相鄰簇組合的雙門限局域化算法相當，但計算復雜度相比后者至少降低一倍。
　?。?）針對導航接收機中常用的脈沖干擾過

4、門限置零抑制算法缺乏理論結果的問題，基于高斯寬帶脈沖干擾模型和信噪比的定義，推導了過門限置零抑制算法對接收機信噪比影響的理論計算公式，并得到了最優(yōu)門限與干擾參數(shù)的函數(shù)關系式，可以為脈沖干擾過門限置零抑制算法門限參數(shù)設置提供理論指導。理論與數(shù)值仿真結果表明：對占空比低于20%且干噪比大于0dB的高斯寬帶脈沖干擾而言，應將所有受脈沖干擾影響的樣本都抑制，而不應保留低于門限的受干擾樣本，可以保證信噪比損耗最低。
　?。?）針對簡單組合傳

5、統(tǒng)脈沖干擾和窄帶干擾抑制算法無法有效抑制脈沖與窄帶復合干擾的問題，提出一種基于塊能量最小的脈沖與窄帶復合干擾抑制算法。該算法利用時域分塊、分組并取每組能量最小數(shù)據(jù)塊進行窄帶干擾功率譜估計，然后分別對窄帶干擾和脈沖干擾進行抑制，最終達到復合干擾抑制的目的。數(shù)值仿真結果表明：當高斯窄帶干擾干噪比固定為10dB，占空比為10%的高斯寬帶脈沖干擾的干噪比大于等于10dB時，最小能量塊策略的正確概率大于98%，且在設定的三種強復合干擾場景下，本文