卫星导航接收机中窄带干扰抑制技术的研究与实现

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1、她未交硕士学位论文卫星导航接收机中窄带干扰抑制技术的研究与实现ResearchandImplementationofNarrowbandInterferenceSuppressionTechnologyinSatelliteNavigationReceiver作者：孟博导师：孙昕北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论

2、文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：导师繇蚕昕签字日期：沙r9年多月，7日签字日期：山7≯年多月If日中图分类号：TN914．42UDC：654．9北京交通学校代码：10004密级：公开大学硕士学位论文卫星导航接收机中窄带干扰抑制技术的研究与实现ResearchandImplementationofNarrowbandInterferenceSuppressionTechnologyinSatelliteNavigationReceiver作者姓名：孟博导师姓名：孙昕学位类别：工学学号：1l120131职称：教授学位级别：硕

3、士学科专业：通信与信息系统研究方向：无线宽带与个人通信北京交通大学2014年3月致谢本论文的工作是在我的导师孙昕教授的悉心指导下完成的，孙昕教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。毕业设计的顺利完成，离不开孙听老师的精心指导和悉心关照。在此衷心感谢两年半来孙听教授对我的关心和指导。龚文飞老师悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，使我少走了很多弯路，他渊博的学术知识和严谨的科研态度使我受益匪浅。在此向龚文飞老师表示衷心的谢意。感谢北京理工大学雷达技术研究所为我提供的良好学习和科研环境，感谢雷达技术研究所的李加

4、琪老师、王俊老师和冯骥宁老师等对于我科研工作方面的帮助和支持。在实验室工作及撰写论文期间，吴群、崔可嘉、乔鑫、唐超和李昂等同学对我论文研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。最后，感谢我的父母在学业上给予我巨大的支持和理解，没有他们的付出，就没有今天的我。“谁言寸草心，报得三春晖”，他们的鼓励是我永远前进的动力。中文摘要摘要：全球卫星导航系统能够提供精确定位、测速和授时等服务，具有实时、连续和全天候等特点，不仅广泛应用于铁路、公路、航运和通信等公共服务行业，而且应用于航空航天、巡航导弹、单兵装备和水面作战舰艇等军事领域，它是一个国家经济安全和的国防安全

5、重要保证。由于导航卫星信号的调制频率和调制特性都是公开的，而且导航卫星信号的功率到达地球表面最弱时只有．160dBw，非常容易受到各种各样的信号干扰，例如来自人为的压制式干扰，还有来自环境中各种潜在的电磁信号的干扰等。在今天信息化时代的背景下，电子对抗已经成为战争的重要部分，能否在高复杂的电磁环境中提供有效的导航，成为一场战争胜负的关键。因此，研究卫星导航接收机中干扰信号的抑制技术具有重要的意义。论文首先综述了国内外时域窄带干扰抑制技术和变换域窄带干扰抑制技术的发展状况，分析和对比了GPS、GLONASS、GALILEO和BeiDou等全球主要的卫星导航系统，给出

6、了潜在干扰和人为干扰等常见的干扰信号类型；然后，在分析卫星导航接收机基本组成原理的基础上，对GPS信号和C／A码的生成过程进行了详细描述，给出了利用到达时间测距和利用伪随机噪声码定位的卫星导航接收机原理；根据卫星导航接收机窄带干扰抑制的原理，分析了窗函数的应用，推导出了加窗造成的信号信噪比损耗表达式；其次，基于窗函数选择的原理，给出了反加窗和重叠组合算法，提出了使用重叠选择和反加窗算法相组合的窄带干扰抑制方法，并阐述了基于固定门限值和自适应门限值的窄带干扰抑制门限选择的方法，研究了硬件实现中信号截位的误差和改善信号截位误差的Dither方法；最后，利用VHDL语言

7、实现了FPGA硬件环境下的窄带干扰抑制功能，阐述了开发工具、VHDL硬件描述语言和XilinxFPGA处理器件等实现窄带干扰抑制功能的软硬件开发环境，给出了窄带干扰抑制模块的实现流程，详细地分析了FFT与IFFT计算模块、加窗与反加窗模块、ROM存储器模块和重叠选择模块的实现方法和设计流程，描述了自动增益控制模块的功能、实体结构和实现流程等，利用Modlesim和ChipScope测试平台，对不同条件下窄带干扰抑制模块进行了性能和功能测试，并基于信号截位原理，对信号截位进行了测试。关键词：导航接收机；窄带干扰抑制：反加窗；重叠组合分类号：TN914．42ABSTR

8、ACTAB