本文關鍵詞：基于十字陣列的ADS-B多類干擾抑制算法研究

  更多相關文章： ADS-B 軟件接收機 干擾抑制 非均勻檢測 陣列信號處理 盲自適應波束形成

【摘要】：廣播式自動相關監(jiān)視(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)是一種基于衛(wèi)星導航和數(shù)據(jù)鏈路的航空器監(jiān)視技術,憑借其精度高、成本低的優(yōu)勢而在世界上廣泛應用于空中交通管制和航班跟蹤等領域。然而,由于ADS-B系統(tǒng)的廣播特性和信號非加密特點,極易受到多種形式的有意或無意干擾,嚴重威脅著航班飛行安全。因此,本文將主要研究ADS-B干擾抑制算法。論文主要工作如下:第一,對ADS-B信號的特點進行了歸納總結,這些特點將作為本文所提干擾抑制算法的立足點;設計開發(fā)了ADS-B 1090ES模式軟件接收機,為后續(xù)研究干擾抑制算法奠定基礎;針對ADS-B信號互相交織的情況,提出了一種單通道解交織方案。第二,針對壓制性干擾,基于ADS-B信號與壓制性干擾的不同特點,研究了一種簡單的干擾檢測方法;針對干擾的統(tǒng)計特性受ADS-B信號影響而非均勻的環(huán)境,利用廣義內(nèi)積非均勻檢測器,剔除非均勻樣本,并結合功率倒置法,用剩余樣本訓練自適應陣列權值,只抑制壓制性干擾,而幾乎不削弱與干擾來向不同的ADS-B信號。該方法是一種盲自適應方法,穩(wěn)健性高,易于工程實現(xiàn)。第三,針對欺騙式干擾,利用ADS-B消息中廣播的位置信息與接收機十字陣列天線的位置信息來計算信號的DOA(Direction of Arrival),識別并抑制欺騙式干擾。該方法不需要通過空域搜索來進行DOA估計,大大減少了計算量,降低了算法復雜度。第四,針對壓制性干擾和欺騙式干擾共存的復雜電磁環(huán)境,本文基于十字陣列,結合上述壓制性干擾檢測與抑制算法、欺騙式干擾識別與抑制算法,研究了一種多類干擾聯(lián)合檢測與抑制方法,在抑制壓制性干擾的同時,識別ADS-B信號的真?zhèn)巍?br/> 【關鍵詞】：ADS-B 軟件接收機 干擾抑制 非均勻檢測 陣列信號處理 盲自適應波束形成
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V355.1
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 課題研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 ADS-B系統(tǒng)應用現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 ADS-B抗干擾研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 本文的主要工作及論文結構15-17
• 第二章 ADS-B軟件接收機的設計與實現(xiàn)17-33
• 2.1 ADS-B信號特點介紹17-21
• 2.1.1 1090ES模式信號特征17-21
• 2.1.2 UAT模式信號特征21
• 2.2 1090ES軟件接收機設計與實現(xiàn)21-32
• 2.2.1 報頭檢測22-25
• 2.2.2 數(shù)據(jù)位提取與校驗25-26
• 2.2.3 單通道解交織26-28
• 2.2.4 解碼28-30
• 2.2.5 實驗結果及分析30-32
• 2.3 本章小結32-33
• 第三章 基于十字陣列的壓制性干擾檢測與抑制算法33-47
• 3.1 信號模型33-35
• 3.2 壓制性干擾的檢測算法35-37
• 3.3 基于非均勻檢測-功率倒置法的干擾抑制算法37-39
• 3.4 仿真結果及分析39-46
• 3.5 本章小結46-47
• 第四章 基于十字陣列的欺騙式干擾識別與抑制算法47-55
• 4.1 信號模型47-48
• 4.2 算法原理48-52
• 4.3 仿真結果及分析52-54
• 4.4 本章小結54-55
• 第五章 多類干擾聯(lián)合檢測與抑制算法55-63
• 5.1 多類干擾共存時的數(shù)據(jù)模型55-56
• 5.2 算法原理56-57
• 5.3 仿真結果及分析57-62
• 5.4 本章小結62-63
• 第六章 結束語63-64
• 參考文獻64-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士期間所發(fā)表的論文70

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