[发明专利]GNSS导航卫星信号抗干扰处理方法

权利要求书

1.一种GNSS导航卫星信号抗干扰方法，具有如下技术特征：多阵元天线将接收到的GNSS导航卫星射频信号，首先通过AD-DA（模数-数模）处理芯片内置的混频处理单元，混频处理单元配置频率为1568MHz的单载波混频信号，对GNSS导航卫星射频信号进行混频处理，AD-DA处理芯片使用62MHz模数转换A/D进行数字采样，得到数字中频采样信号并送入信号与数据处理模块；信号与数据处理模块配置NCO（数控振荡器）和频率为6.902MHz的DDS（直接数字频率合成器）产生的正、余弦信号，对数字中频采样信号进行数字下变频，并设计带宽为±2.046Mhz的FIR（有限长单位冲激响应）低通滤波器进行滤波处理，从而获得零中频且带宽为±2.046MHz的I路和Q路采样数据，之后对I、Q采样数据流进行2ms深度缓存与抽取控制，其中缓存数据中前1ms用于数据抽取，后1ms缓存数据等待，通过对抽取的I、Q采样数据和其共轭转置的乘积求解统计平均，得到自相关矩阵；再根据功率倒置（PI）准则，计算DBF（数字波束合成）最优权值系数；将DBF权值系数与对应时刻的I、Q采样数据进行复数相乘，得到DBF合成处理的I、Q数据；最后将DBF合成后的数字中频信号输入AD-DA处理芯片，进行模拟上变频处理，上变频为GNSS射频信号，并进行功率匹配设置，得到抗干扰处理后的GNSS射频信号送至接收机进行导航定位。

2.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：AD-DA处理芯片内置混频处理单元，混频处理单元配置频率为1568MHz的单载波混频信号，对多阵元天线接收到的GNSS射频信号进行混频处理,混频后的BDS-B1信号频段覆盖GPS-L1的频段。

3.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：多阵元天线为四阵元无源天线，阵元数量包含但不仅限于四阵元阵列天线，还包括其他阵元数量的阵列天线。

4.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：AD-DA处理芯片和信号与数据处理模块构成抗干扰处理单元。

5.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：GNSS导航卫星信号抗干扰具体处理流程包括：阵列天线GNSS信号接收，GNSS信号采样与下变频处理，中频数据缓存与抽取，自相关矩阵计算DBF权值矩阵计算，波束合成以及信号上变频处理。

6.如权利要求5所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：在计算自相关矩阵时，信号与数据处理模块对I、Q数据流进行2ms时间长度的缓存，其中缓存数据中前1ms用于数据抽取并计算自相关矩阵并进一步计算权值系数，后1ms缓存数据等待，在DBF合成时，根据缓存的I、Q采样数据的输出时刻，将DBF权值系数与之进行时间对齐进行复数相乘。

7.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：AD-DA处理芯片使用62MHz模数转换器A/D进行数字采样，再配置数控振荡器NCO和频率为6.902MHz的直接数字频率合成器DDS产生的正、余弦信号，对数字采样信号进行数字下变频，并设计带宽为±2.046MHz的有限长单位冲激响应FIR低通滤波器进行滤波处理，从而获得零中频且带宽为±2.046MHz，并包含GPS-L1和BDS-B1两个频点的I路和Q路信号，之后用于DBF权值系数的计算。

8.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：上变频处理分为数字和模拟两个部分，数字上变频部分采用6.902MHz的DDS与DBF合成后的I、Q数据进行复数相乘，再经过FIR滤波器处理，获得6.902MHz为中心频率且±2.046MHz为带宽的数字信号。

9.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：经过FIR滤波器处理之后，将数字信号输入AD-DA处理芯片，进行模拟上变频处理，混合1568MHz的单载波信号后，进行功率匹配设置，处理后的GNSS射频信号传输给普通接收机使用。

10.如权利要求1所述的GNSS导航卫星信号抗干扰方法，其特征在于：上变频处理分为数字和模拟两个部分，数字上变频部分采用6.902MHz的DDS与DBF合成后的I、Q数据进行复数相乘，再经过FIR滤波器处理，获得6.902MHz为中心频率且±2.046MHz为带宽的数字信号，之后，将该数字信号输入AD-DA处理芯片，进行模拟上变频处理，混合1568MHz的单载波信号后，进行功率匹配设置，处理后的GNSS射频信号传输给普通接收机使用。