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《空頻極化聯(lián)合域抗干擾技術(shù)研究與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS）在軍民領(lǐng)域發(fā)揮著越發(fā)重要的作用，尤其在軍事領(lǐng)域，其意義重大。近年來，隨著我國自主研發(fā)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）的快速發(fā)展，面對越發(fā)復(fù)雜的空間電磁環(huán)境，針對新技術(shù)、小型化、高性能的衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收設(shè)備干擾抑制技術(shù)得到了廣泛的研究與應(yīng)用。本論文基于極化敏感陣列信號處理技術(shù)，重點研究了基于空頻極化聯(lián)合域的衛(wèi)星導(dǎo)航終端接收設(shè)備抗干擾技術(shù)，并對其算法穩(wěn)健性能進行了優(yōu)化分析，有效提升了衛(wèi)星導(dǎo)航終端設(shè)備的干擾抑制能力。本論文主要內(nèi)容包括：（1）介紹了極化-空域波束形成技術(shù)，通過建立數(shù)學(xué)模型分
2、析了其固有特性，并通過大量仿真分析比較了其與傳統(tǒng)標(biāo)量陣列的性能，驗證了在特定空間稀疏布陣條件下極化-空域波束形成技術(shù)不存在柵瓣的現(xiàn)象，以及可對空間來向相同、極化信息與期望信號存在差異的干擾進行有效抑制等優(yōu)越性。（2）針對極化敏感陣列信號接收通道間良好的正交特性，基于四元數(shù)理論，提出了四元數(shù)極化-空頻聯(lián)合域波束形成技術(shù)，通過數(shù)值仿真實驗，驗證了該方法相對于長矢量極化-空頻聯(lián)合域抗干擾技術(shù)具有更優(yōu)的穩(wěn)健性能。（3）針對陣列導(dǎo)向矢量失配的情形，設(shè)計并提出了一種基于概率約束的穩(wěn)健四元數(shù)極化-空頻域抗干擾算法，并利用Bernstein-type不等式將其轉(zhuǎn)化為可求解的凸優(yōu)化問題，有效提
3、升了算法在陣列導(dǎo)向矢量存在失配情形下的穩(wěn)健性能。（4）針對干擾位置快變的情形，結(jié)合陣列協(xié)方差矩陣展寬技術(shù)，設(shè)計并提出了一種基于廣義旁瓣相消的四元數(shù)極化-空頻域波束形成方法，在降低算法運算復(fù)雜度的同時使得波束方向圖在干擾零陷位置得到了有效展寬，提升了算法在干擾位置快變情形下的穩(wěn)健性。（5）設(shè)計并實現(xiàn)了空頻極化聯(lián)合域衛(wèi)星導(dǎo)航抗干擾方法，并結(jié)合實際工程項目給出了系統(tǒng)架構(gòu)，詳細闡述了FPGA軟件模塊設(shè)計及關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)化策略，給出了系統(tǒng)的實測結(jié)果，實驗數(shù)據(jù)分析結(jié)果證明了該技術(shù)的實用性及優(yōu)越的環(huán)境適應(yīng)性。關(guān)鍵字：極化敏感陣列，極化-空頻域自適應(yīng)處理，抗干擾，四元數(shù)，穩(wěn)健波束形成，零陷展寬
4、IAbstractAbstractTheglobalsatellitenavigationplaysanincreasinglyimportantroleinthefieldofmilitaryandcivilian,especiallyinmilitaryfield,itisofgreatsignificant.Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofChina’sBeidousatellitenavigationsystem,andinthefaceofincreasinglycomplexelectromagneticenviron
5、mentofspace,anti-jammingtechnologyofthesatellitenavigationreceiver,whichwiththecharacteristicofminiaturizationandhighperformance,hasbeenwidelyresearchandapplication.Basedonpolarizationsensitivearraysignalprocessingtheory,thisdissertationfocusesontheanti-jammingtechnologybasedonthepolarizati
6、onspace-frequencydomain,andoptimizestherobustperformanceofthealgorithm,whichcaneffectivelyenhancetheanti-jammingperformanceofsatellitenavigationreceiver.Themajorworkofthisdissertationincludes:(1)Polarization-spacebeamformingisintroduced,anditsinherentcharacteristicsareanalyzedbyestablishing
7、amathematicalmodel.Inaddition,theperformanceofthepolarizationsensitivearrayiscomparedwiththeperformanceofthetraditionalscalararraybyalargeofsimulationanalyzes.Sothesefeaturesareprovedthatpolarization-spacebeampatternhasnograting-lobesinsparselyspacedarra
