卫星干扰源定位与自适应波束形成技术研究

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1、４各种成Ａ葦ＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩ巨ＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＩ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳｊ论文题目丑星干扰源定位与自适应波來形成技术研究’学科专化通信与信息系统学号２０１３２１２６０３１１作者姓名滞超升指导教师朱立东教授接，独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标

2、注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其化人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不谢意。作者签名：日期：年／月Ｗ日平超斗论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盛，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

3、进行检索，可采用影印、缩印或扫摇？等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：絞导师签名：吁气、料／＾曰：却曰期年月户；分类号密级注1UDC（题名和副题名）（作者姓名）指导教师（姓名、职称、单位名称）申请学位级别学科专业提交论文日期2016.04.15论文答辩日期2016.05.20学位授予单位和日期20166答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchonSatelliteInterferenceLoc

4、ationandAdaptiveBeamformingTechnologyAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemsAuthor:DengChaoshengSupervisor:Prof.ZhuLidongSchool:NationalKeyLaboratoryofScienceandTechnologyonCom

5、munications摘要摘要在卫星通信中，卫星平台容易受到各种有意或无意的射频干扰。近年来，基于自适应阵列天线的空域抗干扰技术被广泛地应用到卫星通信系统中，以此来解决卫星通信中的干扰问题。空域抗干扰技术的基本思想就是根据干扰和信号环境对各个天线阵元的加权系数值进行自适应调整，从而使天线方向图的零陷位置与干扰源方向对齐，同时保证在期望信号方向上的方向图增益最大。从空域滤波的角度，可以将干扰源定位技术和自适应波束形成技术有效地结合起来，从而实现高性能的空域滤波。因此，如何快速精确地估计出干扰源的来

6、波方向信息和如何利用干扰源的来波方向进行自适应调零，是实现高性能空域滤波的两个关键问题。在此背景下，本文从干扰源定位和干扰抑制两个方面展开研究。在卫星干扰源定位方面，空间谱估计技术为干扰源的高精度和高分辨定位奠定了坚实的理论基础，在卫星天线阵列接收信号的基础上运用空间谱估计技术可实现单颗卫星对干扰源来波方向的精确估计。在干扰源的抑制方面，结合干扰源来波方向的先验信息，运用自适应波束形成技术可以实现在空域上对干扰源进行抑制或消除。本文在均匀直线阵列所接收到的少量快拍数据的基础上对窄带信号的波达方向

7、估计算法进行研究，提出了一种基于扩展伪协方差矩阵的DOA估计方法，一种基于矢量重构的DOA估计方法以及一种基于奇异值分解和相干积累的DOA估计方法，扩展了一类基于数据预处理的单快拍DOA估计方法，并仿真分析了几种算法在相干干扰条件下的DOA估计性能。在均匀圆形阵列所接收的宽带相干信号模型的基础上，针对一类基于角频分离的宽带相干信号的DOA估计算法进行改进，并针对阵列构型对算法的性能进行简要分析。在获得干扰源DOA信息的前提下，对基于信号DOA估计信息的自适应波束形成算法进行研究，提出了一种基于不

8、确定集和投影子空间的波束形成算法，以及一种改进的多波束最小方差波束形成算法，且这两种算法在阵列输出SINR方面和稳健性方面均具有较好的性能。关键词：卫星，干扰源定位，空域滤波，波达方向估计，自适应波束形成IABSTRACTABSTRACTInsatellitecommunications,satelliteplatformisvulnerabletoallkindsofradiofrequencyinterferences,intentionallyorunintentionally.Inrec