[发明专利]一种针对基于LMS的GPS进化带限高斯噪声干扰算法

说明书

本发明涉及一种针对基于LMS的GPS的进化带限高斯噪声干扰算法，确定干扰信号的表达函数x(nT)；建立干扰机和GPS接收机模型；采用进化算法对表达函数x(nT)中的闪烁函数r(nT)进行优化；确定干扰信号对接收机的影响程度。本发明的进化带限高斯噪声干扰算法，在不同干扰数量时均比带限高斯噪声干扰具有更加显著的干扰效果。

技术领域

本发明涉及GPS信号干扰的技术领域，特别涉及一种针对基于LMS(Least meansquare，最小均方)的GPS进化带限高斯噪声干扰算法。

背景技术

GPS接收机是接收全球定位系统卫星信号并确定地面空间位置的仪器。干扰信号，是指对有用信号的接收造成损伤的信号。通过信号干扰可以对敌方的GPS接收机的信号接收。

压制性干扰，使敌方电子设备收到的有用信号模糊不清或完全被掩盖，以至不能正常工作的电子干扰。传统压制式GPS干扰机，通过发射比GPS信号功率更高的干扰信号，使GPS接收机无法正确解码。置零GPS接收机使用天线阵列，通过自适应算法零陷干扰方向，从而对传统的压制式干扰方式具有显著的抗干扰效果。

目前，多数研究者仍然从干扰普通GPS接收机角度进行研究。2014年毛虎等在《空军工程大学学报(自然科学版)》的第15卷第6期的58-62页发表的《GPS军码信号的带限高斯噪声干扰参数选择分析》中，2016年王角等在《计算机测量与控制》的第24卷第4期的257-267页中，分别提出了高斯白噪声干扰最佳参数选择策略以及判断最佳干扰信号的方法。

2017年之前，针对置零GPS的干扰研究较少。2017年李亚伟在《针对采用阵列天线的卫星导航接收机干扰与抗干扰技术研究》一文中，提出了一种针对置零GPS的脉冲干扰方法，周期性地调整多个干扰之间的相对时延，获得一定性能增益。但是，并没有通过优化算法提高干扰效果的研究成果公开。

发明内容

本发明的目的是提供一种针对基于LMS的GPS进化带限高斯噪声干扰算法，能够显著提高信号干扰的效果。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种针对基于LMS的GPS进化带限高斯噪声干扰算法，包括如下步骤：

步骤1：确定干扰信号的表达函数x(nT)；

步骤2：建立干扰机和GPS接收机模型；

步骤3：采用进化算法对表达函数x(nT)中的闪烁函数r(nT)进行优化；

步骤4：确定干扰信号对接收机的影响程度。

上述一种针对基于LMS的GPS进化带限高斯噪声干扰算法，所述步骤1中，

单个干扰信号x(nT)的复数域表达式如下式(1)所示；

x(nT)＝r(nT)[f₁(nT)cos(2πf_cnT+β)+jf₂(nT)sin(2πf_cnT+β)]           (1)

式(1)中，f_c＝1575.42MHz，表示GPS L1信号载波频率；β表示初始相位；T＝1/f_s表示采样周期；f_s表示采样频率；f₁₍nT))和f₂₍nT)表示经过H(Z)滤波后的高斯白噪声；r(nT)表示闪烁函数；n表示采样点序号，j表示虚数单位。

上述一种针对基于LMS的GPS进化带限高斯噪声干扰算法，所述步骤2中，建立干扰机和GPS接收机模型的过程包括如下步骤：

步骤201：确定干扰机和GPS接收机的布置方式；

步骤202：确定GPS接收机的阵元接收信号的表达函数r(nT)；