[发明专利]基于解重扩算法的GNSS矢量接收机抗干扰方法

说明书

一种基于解重扩算法的GNSS矢量接收机抗干扰方法。其包括将阵列天线接收到的数字中频信号向干扰正交补空间投影，并将抑制干扰后的数据送入接收机，由标量跟踪环路完成定位解算后给出接收机状态矢量以及跟踪环路参数初值；对接收机状态矢量和跟踪环路参数进行预测，利用预测得到的跟踪环路参数构造参考信号，将接收信号和参考信号进行相干累加求解得到权矢量；对接收信号加权，得到抑制干扰后的相关结果；将相关结果送入鉴别器中而对接收机状态矢量和跟踪环路参数进行更新校正等步骤。本发明方法能产生高增益的同时可以提高接收机的定位性能，并且具有抗压制性干扰能力，无需知道卫星信号和干扰来向信息，对阵列流形误差不敏感，稳健性较好。

技术领域

本发明属于卫星导航抗干扰技术领域，特别是涉及一种基于解重扩算法的GNSS(全球导航卫星系统)矢量接收机抗干扰方法。

背景技术

基于矢量接收机的抗干扰研究目前主要分为信号处理与矢量跟踪环路简单级联和深度结合两大类，2012年PLAN小组提出了根据相关器输出幅度的变化来检测欺骗式干扰，然后利用矢量跟踪环路能够桥接被遮挡真实信号的特点，保证接收机不能跟踪上干扰信号。2012年DLR将特征波束形成技术与矢量跟踪环路紧耦合来提高矢量接收机的稳定性；2016年又利用多波束矢量接收机进行欺骗式干扰的检测，但是该方法复杂度较大；2015年美国的伊利诺伊大学的研究人员利用多个矢量接收机的辅助位置信息进行欺骗式干扰的检测，但是该方法需要多个接收机，并且需要保证接收机之间的通信协议。2014年哈尔滨工程大学的李强等人提出了一种利用矢量跟踪环路预测的信号作为cross-SCORE算法中的参考信号形成权矢量来抑制干扰，2016年徐明山等人将盲波束形成技术与矢量跟踪环路结合来提高矢量跟踪环路的鲁棒性，但以上两种方法在复杂的干扰环境下矢量跟踪环路的性能会下降。为了保障GNSS的安全应用，迫切需要研究能够提高接收机在复杂电磁环境下性能并且对阵列流形误差和干扰功率不敏感的抗干扰技术。这不仅在理论研究方面有重要的意义，而对推进GNSS在军事应用等领域的应用具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种不需要已知阵列流形，对卫星信号提高增益，提高矢量接收机的定位性能，抗压制性干扰性能以及在复杂电磁环境下的稳健性的基于解重扩算法的GNSS矢量接收机抗干扰方法。

为了达到上述目的，本发明提供的基于解重扩算法的GNSS矢量接收机抗干扰方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)将阵列天线接收到的数字中频信号向干扰正交补空间投影来抑制压制性干扰，并将抑制干扰后的数据送入接收机，由标量跟踪环路完成定位解算后给出接收机状态矢量以及跟踪环路参数初值；

2)对步骤1)得到的接收机状态矢量和跟踪环路参数进行预测，利用预测得到的跟踪环路参数构造参考信号，将接收信号和参考信号进行相干累加求解得到权矢量；

4)利用步骤2)获得的权矢量对接收信号加权，得到抑制干扰后的相关结果；

4)将上述步骤3)获得的抑制干扰后的相关结果送入鉴别器中而对接收机状态矢量和跟踪环路参数进行更新校正，以对接收机状态矢量和跟踪环路参数进行误差校正和预测值的补偿。