GNSS抗干扰中LCMV算法研究及仿真.pdf

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1、第3l卷第3期河北工业科技VoI．31，No．32014年5月HebeiJournalofIndustrialScienceandTechnologyMay2014文章编号：1008—1534(2014)03—0204—05GNSS抗干扰中LCMV算法研究及仿真张秀清，安国臣，王晓君(河北科技大学信息科学与工程学院，河北石家庄050018)摘要：由于GNSS卫星信号强度极小，容易受到强信号干扰，针对如何有效抗干扰问题，将基于功率倒置天线阵列LCMV算法在一定的数学模型基础上利用理论进行推演，并稍加

2、改进避免了矩阵求逆，然后通过Matlab仿真加以验证，最后为该算法的实现进行了硬件设计。提出了以FPGA结合DSP的处理方案，利用FPGA完成射频采集，由DSP进行抗干扰处理以及LCMV算法实现。关键词：LCMV算法；抗干扰；天线阵列；Matlab仿真中图分类号：TN927．2文献标志码：Adoi：10．7535／hbgyk]．2014yx03004ResearchandsimulationofLCMValgorithminGNSSanti—interferenceZHANGXiuqing，ANG

3、uochen，WANGXiaojun(SchoolofInformationScienceandEngineering，HebeiUniversityofScienceandTechnology，ShijiazhuangHebei050018，China)Abstract：ThesatellitesignalstrengthofGNSSislow，SOthatitcanbeeasilyinterferedbypowerfulsigna1．Toeffectivelyresistinterferenc

4、e，basedonpower-inversi0nadaptivearray，LCMValgorithmisdeducedincertainmathematicalmodelandisimprovedtOavoidcomputingtheinverseofmatrix．ItisverifiedbyMatlabsimulation．Thehardwaredesignisprovided．FPGAandDSPareintegrated：FPGAisusedforradiofrequencycollect

5、ion，whileDSPisusedforanti-interferenceoperationandrealizationofLCMValgorithm．Keywords：LCMValgorithm；anti—interference；antennaarray；Matlabsimulation从全球导航卫星系统(GNSS)产生直至现在，卫星信号本身功率约为一160dBW，信号强度仅相已经发展成为一种具有全球性、实时连续性、全天候当于16000km外一个25W的灯泡发出的光，在的高精度导航系统。其定

6、位特性在给军事行动带来空间传输过程中极易受到强干扰[1]，因此，对GNSS显著效益的同时，在民用领域应用范围和数量也日接收机抗干扰的研究也越发重要。益扩大，用户可以从中获得精密的定位信息，因此人目前，由于自适应天线能够有效地滤除干扰，因们越来越重视对GNSS的研究。然而在研究如何此成为加强接收机抗干扰能力的重要方法。自适应更加有效地利用GNSS的各种军事用途的同时，研天线相当于一个加权调整阵列，其优良性能是通过究如何破坏或者干扰GNSS也成为重中之重。中自适应算法来实现的。在这种弱信号强干扰的背景

7、国使用的GNSS接收机的抗干扰能力非常弱，加之环境下，功率倒置阵列可以形成零陷抑制干扰，其对收稿日期：2013—12—02；修回日期：2014—01—16；责任编辑：陈书欣作者简介：张秀清(1979一)，男，河北沧州人，讲师，博士研究生，主要从事卫星导航与信号处理方面的研究。E-maii：zhangxiuqin8@hebust．edu．cn张秀清，安国臣。王晓君．GNSS抗干扰中LCMV算法研究及仿真EJ]．河北工业科技，2014，31(3)：204—208．ZHANGXiuqing，ANGuoc

8、hen，WANGXiao~un．ResearchandsimulationofLCMValgorithminGNSSanti—interference!J]．Hebei第3期张秀清，等：GNSS抗干扰中LCMV算法研究及仿真205进入阵列的所有信号都加以抑制，因此方向图在各列向量，阵列输出是()一()。个信号方向上都会形成零陷，随着强度的加大零陷功率倒置算法就是要选择最优加权值引，使天会不断加深。线性约束最小方差(LCMV)算法是最线接收到的信号经过加权以后输出的功率最小。由小均方