[发明专利]一种步长优化的功率倒置GNSS自适应抗干扰方法

权利要求书

1.一种步长优化的功率倒置GNSS自适应抗干扰方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一、天线接收卫星信号和干扰信号；

步骤二、对步骤一接受到的信号进行带通滤波处理；

步骤三、低噪声放大器对接收信号放大处理；

步骤四、将步骤三得到信号与本地振荡器进行混频，将信号的频率变到中频；

步骤五、对步骤四得到的中频信号进行滤波放大，便于进行A/D采样；

步骤六、进行A/D采样；

步骤七、进行抗干扰处理，提升卫星导航接收机在复杂干扰环境下的抗干扰性能和可靠性；

步骤七的实现方法为，

基于卫星信号的功率远低于噪声和干扰这一客观条件，通过干扰对消的理念，对天线阵元的输出信号做两种不同的处理，提高信噪比；选取其中一个阵元的输出信号作为参考信号d(n)，取第一阵元；其余阵元的信号作为滤波器的输入来对d(n)进行估计，两者做差达到对消干扰的目的；

其中是第一个阵元的输入信号，输入信号，权值系数；

上面两式说明了自适应阵列处理的转换，即e(n)是最后得到的滤波输出信号，权值也有如下的对应关系：

所以基于功率倒置的LMS迭代过程如下：

其中μ是迭代步长；

由于干扰信号的不确定，使得输入信号功率不确定，归一化最小均方NLMS是在LMS的基础上，进行步长的归一化，式子如下：

基于相对误差对NLMS进行变步长：

变步长首先要选取参数反映收敛进程，选取误差函数e(n)作为反应收敛进程的参数，e(n)在收敛过程中逐步衰减，在干扰变化时会瞬间增大可以反应收敛进程的程度，但是处于不同的干扰功率环境时e(n)有很大差异，通过系统噪声来归一化，用下式反应进程，|·|表示取复数的模；

其中为噪声的标准差，相对误差的范围是(0,∞)，通过指数函数映射到(0,1)；

A用来缓解收敛速度与稳态误差的矛盾，避免步长较大时稳态误差较大不能进一步收敛，同时可以起到减弱环境噪声波动的影响；参数m改变步长调控函数的形状能够进一步改善收敛速度和稳态误差。