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针对抗干扰天线的GNSS非平稳干扰技术研究

徐文璞 陈奇东 黄晓 刘睿 刘杨

徐文璞, 陈奇东, 黄晓, 刘睿, 刘杨. 针对抗干扰天线的GNSS非平稳干扰技术研究[J]. 全球定位系统, 2023, 48(4): 108-114. doi: 10.12265/j.gnss.2023152
引用本文: 徐文璞, 陈奇东, 黄晓, 刘睿, 刘杨. 针对抗干扰天线的GNSS非平稳干扰技术研究[J]. 全球定位系统, 2023, 48(4): 108-114. doi: 10.12265/j.gnss.2023152
XU Wenpu, CHEN Qidong, HUANG Xiao, LIU Rui, LIU Yang. Research on GNSS non-stationary interference technology for countering interference antennas[J]. GNSS World of China, 2023, 48(4): 108-114. doi: 10.12265/j.gnss.2023152
Citation: XU Wenpu, CHEN Qidong, HUANG Xiao, LIU Rui, LIU Yang. Research on GNSS non-stationary interference technology for countering interference antennas[J]. GNSS World of China, 2023, 48(4): 108-114. doi: 10.12265/j.gnss.2023152

针对抗干扰天线的GNSS非平稳干扰技术研究

doi: 10.12265/j.gnss.2023152
详细信息
    作者简介:

    徐文璞:(1992—),男,硕士,工程师,主要研究方向为电波环境监测和无线电导航等

    陈奇东:(1980—) ,男,硕士,研究员,主要研究方向为电波环境监测和无线电导航等

    黄晓:(1991—),男,硕士,工程师,主要研究方向为电波环境监测和无线电导航等

    刘睿:(1989—),男,硕士,工程师,主要研究方向为电波环境监测和无线电导航等

    刘杨:(1990—),男,硕士,工程师,主要研究方向为电波环境监测和无线电导航等

    通信作者:

    徐文璞 E-mail: 765612960@qq.com

  • 中图分类号: P228.4

Research on GNSS non-stationary interference technology for countering interference antennas

  • 摘要: 针对GNSS抗干扰天线阵列,提出基于非平稳干扰信号的信号体制设计,以提高对GNSS信号的干扰效果. 通过构造针对GNSS抗干扰天线阵列的干扰场景,对不同体制的非平稳干扰信号进行仿真. 针对采用空频抗干扰算法的抗干扰天线,通过非平稳干扰信号对GNSS信号进行干扰,其干扰效果相对传统宽带扩频干扰,可以提高干扰效果在10 dB以上. 所设计的干扰体制的非平稳特性打破了天线阵列抗干扰算法设计的前提(干扰信号广义平稳),对此类抗干扰算法的性能产生较大影响.

     

  • 图  1  自适应调零天线的组成框

    图  2  七阵元抗干扰调零天线阵列分布

    图  3  七阵元抗干扰调零天线阵列分布

    图  4  扩频信号干扰效果图

    图  5  维纳过程非平稳信号时域仿真

    图  6  维纳过程非平稳信号干扰效果

    图  7  分段平稳信号时域仿真

    图  8  分段平稳信号干扰效果

    图  9  固定幅值与时变频率的正弦波信号时域仿真

    图  10  固定幅值与时变频率的正弦波信号干扰效果

    图  11  固定幅值与时变频率的间断正弦波信号时域仿真

    图  12  固定幅值与时变频率的间断正弦波信号干扰效果

    图  13  时变幅值与时变频率的正弦波信号时域仿真

    图  14  时变幅值与时变频率的正弦波信号干扰效果

    图  15  均值具有趋向性的非平稳随机信号时域仿真

    图  16  均值具有趋向性的非平稳随机信号干扰效果图

    图  17  周期平稳随机信号时域仿真

    图  18  周期平稳随机信号干扰效果

    表  1  非平稳信号干扰效果分析

    信号制式相对扩频信号干扰衰减增益干扰效果分析
    维纳过程大于10 dB在GNSS整个频段比扩频干扰的干扰效果好10 dB
    固定幅值与时变频率的正弦波约15 dB在GNSS部分频段与扩频干扰的干扰效果相似
    固定幅值与时变频率的正弦波间断信号大于15 dB在GNSS部分频段相对扩频干扰的干扰效果好10 dB左右
    时变幅值与时变频率的正弦波信号大于15 dB在GNSS个别频点相对扩频干扰的干扰效果好15 dB左右
    均值具有趋向性的非平稳随机信号约15 dB在GNSS整个频段比扩频干扰的干扰效果好15 dB左右
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  • 收稿日期:  2023-07-21
  • 网络出版日期:  2023-08-22

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