[发明专利]一种基于空时处理的高动态GNSS零陷展宽干扰抑制方法

摘要

本发明涉及均匀圆阵信号空时处理领域的干扰抑制技术，提供一种基于空时处理的高动态GNSS零陷展宽干扰抑制方法，用以克服GNSS在高动态条件下存在的零陷失配问题。本发明设定失配/扰动角度服从高斯分布的基础上，其产生的矩阵锥不需要依赖干扰来向的先验信息，与波束形成算法和功率倒置等算法相结合实现零陷展宽，从而解决高动态下零陷失配的问题。

主权项

1.一种基于空时处理的高动态GNSS零陷展宽干扰抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.估算接收信号的协方差矩阵设定半径为r的均匀圆阵的阵元数为M，阵元间的相互间隔为半波长λ/2，则第m、m＝0,1,…M‑1个阵元的坐标为时域延时抽头个数为P；设定L个GNSS期望信号和Q个干扰信号之间彼此相互独立，其中，第l、l＝1,2,…L个期望信号到达圆阵的俯仰角和方位角为而第q、q＝1,2,…Q个干扰信号s_q(n)的俯仰角和方位角为功率为则接收信号x(n)表示为：其中，n＝1,2,...,N、N为采用样本数；为时域导向矢量，ω_t表示归一化频率，v(n)是功率为的复高斯白噪声；而第l个期望信号和第q个干扰信号的均匀圆阵空域导向矢量和由下式得到：则，估计接收信号的协方差矩阵为：步骤2.基于扰动模型推导矩阵锥为：其中，1P为全1矩阵；Γ为空域的相关矩阵锥，其第m+1行、第k+1列元素为：其中，m,k＝0,1,…M‑1；表示第q个干扰信号在其俯仰角和方位角扰动角度的方差；步骤3.对协方差矩阵做锥化处理：步骤4.零陷展宽干扰抑制：将锥化处理后的协方差矩阵带入空时最小无失真响应(Minimum Variance Distortionless Response,MVDR)波束形成技术或空时功率倒置(Power Inversion,PI)算法，得到均匀圆阵空时零陷展宽的权向量进而得到干扰抑制后的输出信号：