降噪多天线卫星导航欺骗干扰抑制方法

王 纯 郝鹏飞 张林让

(1. 西安建筑科技大学信息与控制工程学院,陕西西安 710055；2. 西安电子科技大学电子信息工程学院,陕西西安 710071)

1 引言

尽管传统阵列天线技术是卫星导航对抗压制干扰最为有效的方法之一[1-2]，但当卫星导航欺骗干扰源发射比真实信号功率稍大的假信号时，欺骗干扰对抗效果欠佳。如最小方差无失真响应(MVDR)、广义旁瓣相消(GSC)和功率倒置法(PI)等为代表的常规自适应空域滤波均是GPS接收机阵列天线对抗大功率压制干扰的常规算法。但阵列天线卫星导航接收机在欺骗干扰环境中面对低SNR和负JNR，阵列接收信号协方差矩阵的逆与真实信号导向矢量不正交，故无法抑制欺骗干扰。

目前，世界各国研究机构学者已纷纷将研究重心转向卫星导航接收终端反欺骗技术，该技术已出现在许多公开发表的文献中。加拿大卡尔加里大学Daneshmand[3]提出了低计算复杂度的阵列天线抗欺骗干扰方法，该方法提取欺骗的导向矢量时没有要求对阵列接收信号解扩。随后，2014年提出一类预解扩的阵列天线GPS抗欺骗干扰方法，它基于正交投影和解扩实现欺骗干扰抑制[4]。该方法通过干扰的正交投影矩阵对接收数据进行投影，再对投影后的数据进行解扩，最后根据最大信噪比准则求权。后来，两级结构压制和欺骗干扰联合抑制方法成功利用两次正交投影逐级实现了对压制干扰和欺骗干扰的抑制，并避免了预解扩带来的计算复杂度[5]。与此同时，一种低复杂度盲欺骗干扰抑制方法——互相关投影法首先设法求得干扰正交投影矩阵，再利用投影互相关矩阵进行的最大特征值对应的特征向量实现欺骗干扰抑制[6]。……