文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
GPS抗干扰系统的设计与实现
姓名:赵凯
申请学位级别:硕士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:王锡良
20100501
摘要卫星通信的成熟加快了人类沟通方式的转变。随着卫星通讯的发展,近几年来佬堑己揭怯胧只拇罅科占埃沟赘谋淞巳嗣堑纳罘绞健N佬峭ㄐ鸥盖全球,提供全天候、大信息量的服务,为人民生活和国防建设做出了重大贡献。然而卫星信号微弱易受干扰,针对卫星通讯这个特点,如何构建完备的抗干扰方案,并找到一种高效、稳定而又经济的实现方法,开发满足卫星通讯在恶劣电磁环境中稳定工作的抗干扰产品是至关重要的。本文以卫星导航接收设备平台开发为背景,对任佬堑己降目垢扇诺髁系统进行了分析和研究,把抗干扰理论与技术应用到卫星接收机的抗干扰相关产品中去,结合抗干扰调零的算法理论,为卫星导航的稳定工作提供了一套抗干扰本文首先介绍了本课题的研究背景、意义和现状;然后,介绍了任佬导航系统的基本组成、结构及其典型应用,紧接着介绍了抗干扰原理,多阵列天线以及相关的几种抗干扰算法。文章根据抗干扰的研究背景,针对复杂的电磁干扰环境,分析了卫星导航抗干扰的需求,并结合抗干扰系统平台的设计原则,对平台进行了总体方案设计,再结合平台的整体框架,设计出了抗干扰的电路和数字硬件整体系统。文章按功能对平台进行了模块划分,并结合各个模块之间的关系,对抗干扰调零系统的相关模块进行了详细的讨论与分析。最后,给出了抗干扰调零系统平本项目研发的抗干扰调零系统已经通过了实地验收,该调零系统还具有避免已列装设备全部淘汰的经济浪费、进一步提高了抗干扰性能的优点,具有一定的实用价值。关键词:卫星导航,垢扇牛琑缏罚允视μ煜哒系统平台。台的效果实例。
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签名:≯蚰丝塑独创性声明论文使用授权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,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他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示谢意。签名:日期:和谀阺月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门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:日期:加谀闟月日
第一章引言项目背景及意义通讯技术在过去一百年发生了翻天覆地的变化,卫星通讯更是加速了通讯行业的跨越式发展。卫星通讯给人们带来的便捷不仅仅体现在无处不在的电话服务,广播、气象、军事、导航以及各样各业都涉及到卫星通讯,卫星通讯的中断或者不稳定会给我们的普通生活带来不便。卫星通讯系统的稳定性研究成为了一项复作为无线通讯的家族中的一员,卫星通讯也有普通无线通讯的问题,例如频带拥挤带来的不同系统相互干扰、地面建筑对信号的反射影响、雷电等自然因素对接收系统的干扰情况。无线系统的干扰问题原因是多方面的,主要有以下几点:刀蔚幕炙俣妊酚谖尴咄ㄑ豆婺@┐蟮乃俣龋背醯幕置挥性ぜ频当今出现如此众多的无线系统,目前各类无线系统拥挤在常见的射频频段,相互之间的影响不可避免。常常伴随谐波频率和交调频率,这些频率如果落在其他通讯系统的工作频带内,承┫低车募际醴桨赋戮伞2捎孟冉奈尴咄ㄑ都际酰际醣旧砟茉谝定程度上抑制其他系统对自身的影响。例如扩频通信的系统信号稳定性高,信号质量优良。淦倒こ淌χ涞慕涣鞑还弧⒍哉鲂幸档脑鹑胃胁磺苛摇D壳昂芏嗌频电路的设计重点在抑制干扰的方面,而减小自身系统对其他设备的干扰的研究没有特别的贡献,仅仅停留在技术规范最低标准的层面上。尴咄ㄑ断低扯际怯懈髦旨壑档模承┗购透鋈宋A俗约旱纳桃道或者其他需求,故意对无线设备进行干扰。目前无线通讯仍在高速发展,对各类系统的稳定工作的能力提出了更好的要求以应付未来更严峻的电磁环境。导航卫星通讯作为一种特殊的无线通讯,信号从卫星轨道平面到达地面的距离远远大于一般地面通讯系统,到达地面的卫星信号微弱,信号极易受到干扰【俊卫星导航的应用领域越来越宽,很多行业对卫星导航的依赖加大,各国对卫星导杂而艰难的工作。蠊β史⑸湎低呈考ぴ觥7⑸湎低撤涑龅男藕牌德食松杓破德释猓会给其造成严重的干扰,影响工作的稳定性。第一章引言
课题的研究意义和必要性国内外研究现状航系统的重视程度大大增加,其中卫星系统的功能稳定性是极其重要的方面。卫星导航系统给国民经济、国防建设和我们日常生活的积极贡献首先是建立在卫星导航系统