[发明专利]一种改进的空频信号处理方法及处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及卫星导航领域，尤其涉及一种改进的空频信号处理方法及处理装置。

背景技术

卫星导航中电磁环境复杂，存在模式繁多和统计特征时变的人为干扰，尤其是高功率密度的窄带和宽带干扰已经成为破坏导航系统最主要的因素之一。迄今为止，自适应波束形成技术是提高卫星导航接收机抗干扰能力的主要方法，它在抑制空间干扰时，通过权矢量的更新在干扰的到达方向上形成零点，以对消掉空间干扰。

然而，单纯的空域滤波受到阵列自由度个数的限制，不能满足复杂的干扰以及多径环境下的应用，而增加了时域自由度的空时域波束形成方法得到的自适应权只能使天线接收方向图在干扰信号的到达方向(DOA)上形成窄的零陷，并且计算自适应权的复杂度大大提高，导致干扰抑制实时性变差。

实际应用中，由于天线接收平台的振动或运动、干扰位置的快速变化及自适应权值的更新速度相对太慢等等原因，干扰的DOA在权值训练期间会随时间而产生慢变，这就导致权值训练的数据与权值应用的数据之间存在失配现象，干扰很可能移出零陷位置从而不能被有效地对消，严重情况下,常规方法可能完全失效。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，解决由于天线接收平台的振动或运动、干扰位置的快速变化及自适应权值的更新速度相对太慢等等原因引起的数据失配时的干扰抑制问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种改进的空频信号处理方法，包括：

101、对空频二维处理器的M个接收阵元分别积累N段长度为K的中频AD采样信号，分别对所述中频AD采样信号进行K点快速傅里叶变换得到频域数组：

X₁₁,X₁₂,···X_1K；X₂₁,X₂₂,···X_2K；···X_M1,X_M2,···X_MK；

所述频域数组中各频域信号均是长度为N的序列；

102、根据所述频域数组，计算每个频点的协方差矩阵，其中X_k＝[X_1k,X_2k,···X_Mk]^T，k＝1,2,...,K；

103、分别根据每个频点的所述协方差矩阵R_k，求解该频点的对角加载值γ_k；

104、分别根据每个频点的所述对角加载值γ_k确定对角加载线性约束下的该频点的权向量w_k；

105、利用各频点的所述权向量w_k对所述频域数组进行空域滤波处理；

106、对空域滤波后的频域数据进行K点快速傅里叶逆变换，得到时域中频数据。

可选地，所述步骤103前还包括：

通过求解对角加载目标函数式，得到对角加载协方差矩阵；

所述对角加载目标函数式表示为：