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      基于LCMV的衛(wèi)星導(dǎo)航多波束形成抗干擾技術(shù)

      2019-06-12 11:51:16楊帆
      中小企業(yè)管理與科技 2019年12期
      關(guān)鍵詞:面陣控制能力導(dǎo)航系統(tǒng)

      楊帆

      (中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十研究所,西安710068)

      1 引言

      隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在諸多發(fā)展領(lǐng)域占據(jù)了十分重要的地位,為了更好地提高衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用能力和控制能力,就需要人們?cè)诰唧w的應(yīng)用中及時(shí)更新技術(shù)手段,以更好地提高導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用控制需求能力。

      2 衛(wèi)星受到干擾的原因

      在電子信息技術(shù)日益普及的社會(huì)環(huán)境下,衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)常受到一些復(fù)雜的電磁影響和干擾,例如,其他衛(wèi)星、電視臺(tái)以及移動(dòng)電話等射頻源發(fā)出的信號(hào),這些都是無意的干擾,我們將其稱為無意干擾。而一些人為的干擾,則被稱為有意的干擾,比如在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)一定會(huì)受到強(qiáng)烈的干擾[1]。近年來,能夠?qū)πl(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)造成嚴(yán)重威脅的無外乎是當(dāng)前先進(jìn)的電子信息技術(shù)了,比如伊拉克局部戰(zhàn)爭(zhēng),讓人們對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的有了更為清楚的認(rèn)識(shí),“導(dǎo)航戰(zhàn)”也成了新時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng)樣式,這種模式主要是利用衛(wèi)星導(dǎo)航干擾或者阻止對(duì)方利用導(dǎo)航衛(wèi)星,從而更好地保證自己的衛(wèi)星導(dǎo)航順利開展工作。

      3 衛(wèi)星導(dǎo)航抗干擾技術(shù)分析

      常見的衛(wèi)星導(dǎo)航抗干擾技術(shù)主要有虛擬衛(wèi)星法、天線抗干擾法、擴(kuò)展譜頻抗干擾法、調(diào)頻抗干擾、光通信抗干擾、編碼調(diào)制法、PSK 衛(wèi)星導(dǎo)航抗干擾技術(shù)以及限幅抗干擾技術(shù)。近年來,LCMV 技術(shù)應(yīng)用下的衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用控制得到了全面的應(yīng)用,其主要是針對(duì)抗干擾波束進(jìn)行的一種干擾技術(shù)排除,通過這種技術(shù)排除控制,能夠?yàn)檎w技術(shù)應(yīng)用控制性能提升奠定基礎(chǔ),促進(jìn)了衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用發(fā)展性能提升[2]。

      4 基于LCMV的衛(wèi)星導(dǎo)航多波束形成抗干擾技術(shù)

      4.1 多波束形成抗干擾算法模型構(gòu)建

      在技術(shù)處理過程中,我們要嚴(yán)格遵循在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用過程中對(duì)于多波束抗干擾技術(shù)的處理存在的差異性,采取相應(yīng)的技術(shù)控制措施,構(gòu)建整個(gè)抗干擾模型建設(shè)中的算法,建立起多波束適應(yīng)波基礎(chǔ),滿足衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)處理中的抗干擾因素排除需求,從而建立起專門的模型構(gòu)建體系。

      但是在多波束形成抗干擾技術(shù)進(jìn)行抗干擾處理過程中,要正確認(rèn)識(shí)到抗干擾因素中的偏差,可以按照矢量約束機(jī)制開展技術(shù)處理,從而更好地消除干擾因素的影響。

      4.2 基于LCMV的衛(wèi)星導(dǎo)航多波束形成抗干擾仿真實(shí)驗(yàn)

      4.2.1 均勻線陣

      在技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)過程中,要將衛(wèi)星導(dǎo)航多波束形成抗干擾技術(shù)的性能進(jìn)一步控制,設(shè)置仿真GPS 信號(hào),保證在處理信號(hào)過程中,能夠有效地為抗干擾技術(shù)奠定基礎(chǔ),更好地促進(jìn)整體導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用性能的有效轉(zhuǎn)化。假設(shè)均勻線陣中的多波束為-30°和-60°,其對(duì)應(yīng)的線性關(guān)系表述則如圖1 所示:

      圖1 均勻線陣線性表述關(guān)系

      4.2.2 均勻面陣

      在整個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位干擾排除中,均勻面陣設(shè)置起到了重要作用和影響,為了保證衛(wèi)星導(dǎo)航的整體效果,就要對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)控制中的均勻面診給予及時(shí)處理,矩陣設(shè)置為3×3,在整個(gè)矩陣設(shè)置中將控制間距的波長(zhǎng)設(shè)置成0.5λ,則均勻面陣設(shè)置關(guān)系則如圖2 表示。

      圖2 均勻面陣設(shè)置線性關(guān)系

      通過圖中所示的線性關(guān)系,能夠看到在衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)中線性關(guān)系表述控制存在的差異,同時(shí)在應(yīng)用技術(shù)控制中,可以有效地將應(yīng)用控制能力進(jìn)行轉(zhuǎn)化,從而提升衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用控制能力,將干擾因素控制中的線性對(duì)比關(guān)系清除。

      5 結(jié)語

      總而言之,當(dāng)前衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,面臨著日益復(fù)雜的安全問題,我們?cè)诔浞职l(fā)揮衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)作用的同時(shí),還要積極借鑒其他國(guó)家先進(jìn)的衛(wèi)星導(dǎo)航抗干擾技術(shù),從而制定出更多的有效措施,以保證衛(wèi)星系統(tǒng)更好地發(fā)揮其功效和價(jià)值。

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