抗干扰方法和装置.pdf

1、(10)申请公布号 CN 104360355 A (43)申请公布日 2015.02.18 CN 104360355 A (21)申请号 201410742500.2 (22)申请日 2014.12.05 G01S 19/21(2010.01) (71)申请人 北京北斗星通导航技术股份有限公 司 地址 100094 北京市海淀区丰贤东路 7 号北 斗星通大厦南楼二层 (72)发明人 不公告发明人 (74)专利代理机构 北京安信方达知识产权代理 有限公司 11262 代理人 李红爽 栗若木 (54) 发明名称 抗干扰方法和装置 (57) 摘要 本发明提供了一种抗干扰方法和装置。涉及 抗干扰滤波领

2、域 ； 解决了单一滤波方式局限性的 问题。该方法包括 ： 对中频信号进行频域窄带干 扰预处理， 得到频域数组 ； 对所述频域数组按照 多个频点分别进行空域滤波 ； 对空域滤波后的所 述频域数组进行多点 IFFT 变换， 得到抗干扰处理 后的时域中频数据。本发明提供的技术方案适用 于卫星信号处理， 实现了对宽带、 窄带混合干扰的 抵制。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104360355 A CN 104360355 A 1/2 页

3、 2 1. 一种抗干扰方法， 其特征在于， 包括 ： 对中频信号进行频域窄带干扰预处理， 得到频域数组 ； 对所述频域数组按照多个频点分别进行空域滤波 ； 对空域滤波后的所述频域数组进行多点 IFFT 变换， 得到抗干扰处理后的时域中频数 据。 2. 根据权利要求 1 所述的抗干扰方法， 其特征在于， 对中频信号进行频域窄带干扰预 处理， 得到频域数组包括 ： 积累一定长度的中频 AD 采样信号， 所述中频 AD 采样信号中包含卫星信号、 窄带、 宽带 干扰以及背景噪声， 将所述中频 AD 采样信号进行 FFT 变换， 得到幅度谱 n； 根据以下表达式统计带内幅度谱模值的平均值 ： 根据二阶矩

4、算法计算干扰门限 T +， 其中 为门限优化因子， 初始值设为 1， 为幅度标准方差， 根据表达式确定 ； 对所述中频AD采样信号进行FFT变换后得到的频域数组进行窄带干扰预处理， 超过干 扰门限 T 的频域数据置为平均值 ， 否则不予处理， 并记录超过门限值的次数 Q ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q10带内频点数时， +0.1 ； 当 Q2带内 频点数时， -0.1。 0092 优选的， 所述空域滤波模块 202

5、的结构如图 4 所示， 包括 ： 0093 FFT 变换单元 2021， 用于对所述中频 AD 采样信号经过多点 FFT 变换， 得到频域数 组 X ： 0094 X X11,X12,X1K； X21,X22,X2K； XM1,XM2,XMK ； 0095 协方差矩阵计算单元2022， 用于根据所述频域数组， 计算协方差矩阵RkEXkXkH (MM 维 )， 其中， Xk X1k,X2k,XMkT k 1,2,.,K ； 0096 最优化问题确定单元 2023， 用于求解线性约束的最小方差方程， 由线性约束最小 方差准则， 确定空频滤波器的最优化问题如下 ： 0097 0098 其中， 空间导

6、向矢量 a 为 0099 处理器计算单元 2024， 用于利用拉格朗日乘子法推导出多约束最小方差的解为 ： 0100 wk Rk-1a ； 0101 滤波处理单元 2025， 用于利用所述 wk对所述频域数组进行空域滤波处理， 表达式 为 ： 0102 yk(n) w1kX1k(n)+w2kX2k(n)+.+wMkXMk(n)， 说 明 书 CN 104360355 A 8 6/6 页 9 0103 其中， yk(n) 为第 k 个频点空域滤波的输出。 0104 本发明的实施例提供了一种抗干扰方法和装置， 首先， 对中频信号进行频域窄带 干扰预处理， 得到频域数组， 对所述频域数组按照多个频点

7、分别进行空域滤波， 对空域滤波 后的所述频域数组进行多点 IFFT 变换， 得到抗干扰处理后的时域中频数据。实现了对宽 带、 窄带混合干扰的抵制， 解决了单一滤波方式局限性的问题。 0105 单纯的空域滤波受到阵列自由度个数的限制， 不能满足复杂的干扰以及多径环境 下的应用， 本发明的实施例提供的技术方案结合频域窄带干扰抑制和空频自适应滤波， 利 用傅立叶变换对输入信号的相关矩阵进行解相关， 从而增加频域自由度， 提高收敛速度， 达 到很好抑制宽带、 窄带混合干扰的目的。 0106 传统的空域自适应处理算法对空间不同于信号来向的干扰可以有效地抑制， 但对 于与信号同向的窄带干扰抑制程度不够，

8、同时滤除部分有用信号。本发明的实施例解决了 与卫星信号同向窄带干扰的抑制问题。 0107 空域频域滤波对点频干扰处理时有效位、 系数精度要求较高， 同样有效位精度下 抑制窄带干扰效果比抑制宽带干扰效果差， 通过频域窄带干扰预先处理的方法解决了该问 题。 0108 本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程 序流程来实现， 所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中， 所述计算机程序在 相应的硬件平台上 ( 如系统、 设备、 装置、 器件等 ) 执行， 在执行时， 包括方法实施例的步骤 之一或其组合。 0109 可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路

9、来实现， 这些步骤可 以被分别制作成一个个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电 路模块来实现。这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。 0110 上述实施例中的各装置 / 功能模块 / 功能单元可以采用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。 0111 上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为 独立的产品销售或使用时， 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机 可读取存储介质可以是只读存储器， 磁盘或光盘等。 0112 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易想到变化或 替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护范围应以权利要求所述的保 护范围为准。 说 明 书 CN 104360355 A 9 1/3 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104360355 A 10 2/3 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 104360355 A 11 3/3 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 104360355 A 12