[发明专利]一种分布式串行子空间投影导航接收机欺骗式干扰消除方法

摘要

一种分布式串行子空间投影导航接收机欺骗式干扰消除方法，涉及一种导航接收机欺骗式干扰消除方法，属于抗干扰技术领域。本发明为了解决传统的基于子空间投影的欺骗式干扰消除算法需要经过较复杂的矩阵运算，尤其是在欺骗式干扰数量较多时，算法运算量较大的问题。对j个欺骗式干扰信号子空间的投影矩阵进行构建；计算欺骗式干扰子空间的补空间；将干扰消除器的输入信号在公式(4)得到的补空间上进行投影，即完成干扰消除运算，并将输出结果作为下一个干扰消除器的输入结果；判断是否所有的干扰信号都被消除了，如果j<M₂，则令j＝j+1，直至j＝M₂，所有干扰信号均被消除。用于消除导航卫星系统的干扰信号。

主权项

一种分布式串行子空间投影导航接收机欺骗式干扰消除方法，假设导航接收机接收到的信号经过下变频后得到的中频信号为r_IF，包含M₁个授权卫星信号和M₂个欺骗式干扰信号，n₀为高斯白噪声：$r_{IF}=\underset{j=1}{\overset{M_1}{\&Sigma;}}{r}_{real1}^j+\underset{j=1}{\overset{M_2}{\&Sigma;}}{r}_{spoof}^i+n_0---\left(1\right)$其特征在于，在消除M₂个欺骗式干扰信号的具体过程如下：步骤1：导航接收机开机对信号进行接收，同时对欺骗式干扰信号进行检测，确定M₂个欺骗式干扰信号；步骤2：对已经完成接收的欺骗式干扰信号的载波频率信息与扩频码信息和导航电文信息进行复现；上述三种参数可在欺骗式干扰信号的观测通道的载波跟踪环和码跟踪环得到；步骤3：利用观测到的欺骗式干扰信号的参数信息对分别对欺骗式干扰信号矢量S_j(j＝1,2,...,M₂)进行重建；假设每次运算的数据长度为K，则第j个欺骗式干扰信号矢量S_j按下面的公式进行重建：$S_j={\left[\begin{array}{c}{d}_{spoof}^j\left(t_1\right)C_{spoof}^j\left(t_1\right)e^{j\left(2{\mathrm{\&pi;f}}_{spoof}^j{t}_1\right)}\\ .\\ .\\ .\\ d_{spoof}^j\left(t_K\right)C_{spoof}^j\left(t_K\right)e^{j\left(2{\mathrm{\&pi;f}}_{spoof}^j{t}_K\right)}\end{array}\right]}_{K\&times;1}---\left(2\right)$式中，t表示采样时刻，下角标表示第1、2……K个采样时刻；步骤4：干扰消除循环运算初始化，令j＝1，第1个干扰消除器的输入信号步骤5：消除干扰信号：步骤5a：对j个欺骗式干扰信号子空间的投影矩阵进行构建：$H_{spoof}^j=S_j{\left(S_j^H{S}_j\right)}^{-1}{S}_j^H---\left(3\right)$步骤5b：计算欺骗式干扰子空间的补空间，I为单位矩阵：$H_c^j=I-H_{spoof}^j---\left(4\right)$步骤5c：将干扰消除器的输入信号在公式(4)得到的补空间上进行投影，即完成干扰消除运算，并将输出结果作为下一个干扰消除器的输入结果：$r_{IF}^{j+1}=H_c^j\&CenterDot;r_{IF}^j---\left(5\right)$步骤5d：判断是否所有的干扰信号都被消除，如果j<M₂，则令j＝j+1，跳至步骤5a，如果j＝M₂，所有干扰信号均被消除，则继续步骤6；步骤6：得到的信号近似为包含M₁个授权卫星信号和噪声的混合信号，即可对其进行捕获、跟踪、解调和解算。