基于SFT的快速捕获与干扰抑制联合算法研究.pdf

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1、基于SFT的快速捕获与干扰抑制联合算法研究龚巧娴2015年1月中图分类号：TP911.2UDC分类号：621.39基于SFT的快速捕获与干扰抑制联合算法研究作者姓名龚巧娴学院名称信息与电子学院指导教师杨杰副教授答辩委员会主席苏广川教授申请学位工学硕士学科专业信息与通信工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月ResearchonCombinedAlgorithmofAcquisitionandAnti-jammingBasedonSFTCandidateName：GongQiaoxianSchoolorDepart

2、ment:InformationandElectronicsFacultyMentor:A.P.YangJieChair,ThesisCommittee：Pro.SuGuangchuanDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：InformationandCom.EngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：Jan.2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得

3、的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要在以GNSS为平台的卫星通信中，高动态特性和复杂的电磁干扰使得通信信号的快速捕获和抗干扰技术成为卫星接收机设计研究的重点。在卫星导航系统中，直接序列扩频体制被广泛采用。然而，目前基于直扩系统的伪码并行捕获算法与变换域干扰抑

4、制算法仍然存在复杂度高、运算量大等问题，在一定程度上限制了卫星系统在军用通信与导航等方面的应用。本文针对基于直扩通信的导航卫星接收机设计中的信号快速捕获及抗干扰算法展开研究。考虑到频域并行捕获算法与变换域干扰抑制算法具有高度重合性，解扩后相关峰的稀疏性以及稀疏傅里叶变换的极低复杂性，本文在大量理论分析的基础上，研究基于稀疏傅里叶变换的直接序列扩频系统抗干扰和捕获联合处理算法。一方面，提出将级联的频域干扰抑制算法与捕获算法合二为一的新思路，将信号处理复杂度降低了一倍；另一方面，为进一步降低联合算法的复杂度，将SFT技术应用到频域

5、并行捕获当中，用以简化联合算法中的IFFT流程。理论和仿真结果均表明：虽然基于SFT的频域捕获-抗干扰联合算法存在轻微的性能损失，但它能以极低的计算量实现强干扰、高动态环境下卫星信号的快速、可靠接收。关键词：稀疏傅里叶变换；快速捕获；干扰抑制；卫星导航I北京理工大学硕士学位论文AbstractInGNSS-basedcommunication,signalrapidcaptureandanti-jammingtechnologyhasbecomethefocusofthestudyonsatellitereceiversund

6、ertheenvironmentofhighdynamicandcomplexelectromagneticinterference.Directsequencespreadspectrumsystem(DSSS)hasbeenwidelyusedinsatellitenavigation.However,therestillexistproblemsintheresearchesofparallelpseudo-codecapturealgorithmandanti-jammingalgorithmintransformdo

7、main,suchashighcomplexityandlargeamountofcomputation,whichreallyconstraintstheapplicationofsatellitesystemsinmilitarycommunicationandnavigation.Thisthesismakesastudyontherapidcaptureandanti-jammingmethodofDSSSsignalsthatreceivedbynavigationalsatellites.Consideringth

8、atthesetwoalgorithmsarehighlyoverlapping,thecorrelationpeaksafterde-spreadingarereallysparse,andthesparseFouriertransform(SFT)hasverylowco