[发明专利]一种卫星导航抗干扰接收系统

摘要

一种卫星导航抗干扰接收系统，由天线阵列、抗干扰接收机和高频电缆网组成。天线阵列由相位中心稳定的无源天线组成。抗干扰接收机由射频模块、抗干扰接收模块和电源模块构成。射频模块进行信号放大、滤波、下变频，并将中频信号传输给抗干扰接收模块，抗干扰接收模块由基带处理模块和卫星导航接收模块组成，基带处理模块进行信号采样、预处理和自适应空时滤波处理，旨在根据干扰信号的方向变化实时调整天线阵方向图并抑制干扰信号，以提高接收信号的干扰信号功率比。抗干扰接收模块直接输出单路数字中频信号给卫星导航接收模块，卫星导航接收模块负责卫星导航信号的捕获、跟踪和定位解算，并输出定位结果给控制系统进行处理。

主权项

1.一种卫星导航抗干扰接收系统，其特征在于包括：天线阵列、抗干扰接收机和高频电缆网，天线阵列和抗干扰接收机之间通过高频电缆网连接；抗干扰接收机包括射频模块、抗干扰接收模块和电源模块，抗干扰接收模块包括基带处理模块和卫星导航接收模块；电源模块给抗干扰接收模块和射频模块供电；天线阵列接收卫星导航信号，通过高频电缆网送入射频模块，射频模块依次进行信号放大、滤波、下变频，并将生成的中频信号传输给抗干扰接收模块，抗干扰接收模块中的基带处理模块进行信号采样和自适应空时滤波处理，输出干扰抑制之后的中频数字导航信号给卫星导航接收模块，卫星导航接收模块进行卫星导航信号的捕获、跟踪和定位解算，并输出定位结果；所述基带处理模块进行信号采样和自适应空时滤波处理，输出干扰抑制之后的中频数字导航信号，具体为：(1)将射频模块输出的四路中频信号经过采样后，得到四路中频数字信号x1(n)，x2(n)，x3(n)，x4(n)，对所述四路中频数字信号分别进行L点傅立叶变换，其中，L为一段快拍数据的长度，k为频域子带序号，对应的频率为f_s为采样速率；(2)选取工作频带内对应的频域数据构成子带内的频域数据，Xs(k)＝[Xi(k) Xj(k)]T；其中i,j代表形成子带波束s的两个阵元编号；i＝1,...,4；j＝1,...,4；s＝1,...,4；(3)按照常规波束形成算法得到子带波束s的i号阵元在频率f_k的复数加权值则各子带波束输出为：Ys(k)＝[ws(fk)]HXs(k)；其中，(4)子带波束输出时域信号为：ys(k)＝IDFT(Ys(k))；(5)将输出的四路信号y1(k),y2(k),y3(k),y4(k)作为输出，对所述四路信号y1(k),y2(k),y3(k),y4(k)进行空时二维处理：z＝WHY；其中，z为干扰抑制之后的中频数字导航信号，Y为对四路子带波束输出时域信号进行P个时域抽头的延迟处理形成的空时二维接收信号；其中B为信号带宽，ΔT为阵列最大传播时间，表示向下取整；其中，A＝[1,0,...,0]，R为空时二维接收信号Y的自相关矩阵，r₁₁为自相关矩阵的第一个元素。