GPS抗干扰接收机性能分析

GPS抗干扰接收机性能分析
GPS抗干扰接收机性能分析
2008年12月11日    现代电子技术    
作 者：北京航空航天大学 刘文林，李树洲，常青
    1引言
   
作为一种通用的定位系统，GPS具有其他导航设备无可比拟的优越性，人们对其重视程度
也日益提高。目前，GPS的相关研究主要涉及2个方面：一方面研究己方作战时能否有效
利用GPS，另一方面研究如何破坏或干扰对方对GPS的正常使用。因此，研究GPS系统的抗
干扰技术，有十分重要的意义。
    目前，比较流行的GPS抗干扰技术主要有自适应调零(空域滤波)和空-
时二维自适应滤波等方法；天线阵列主要有线阵和圆阵等阵型。
    2算法原理
    2.1自适应调零算法
   
如图1所示，阵列的阵元数为M，信号分别经过射频前端、A／D、I&Q采样后进入系统，这
M个数据分别与M个权值相乘，求和后送GPS接收机。这里需要有1路作为参考信号，根据
天线阵型的不同，参考信号的选取也有不同。自适应调零算法是单纯的空域滤波算法：
设天线阵元个数为M，用X=[X1，X2，…，XM]表示阵列输入信号向量，阵列选择加权向量
W=[W1，W2，…，WM]，使阵列输出信号Y=X*WH的功率最小。为了防止得到无意义解W1=W2
…=WM=0，引入约束条件W1=C，C为任意不为0的常数，为方便起见，通常取C=1，则阵列的
最优权值为：。其中，γ是任意不为零的常数；Rxx=E[XXH]为阵列输入信号的自相关矩阵
((N-1)×(N-1)维)；a0是约束向量，他使第1个阵元上的加权值固定为某个常数。
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    2.2空-时二维自适应算法
   
如图2所示：阵列的阵元数为M，信号分别经过射频前端