北斗B1信號(hào)干擾檢測(cè)方法研究*

劉瑞華 梁欣萌 王 晶

1.中國(guó)民航大學(xué)電子信息工程學(xué)院，天津300300 2.民航航空器適航審定技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300300

0 引言

隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System, BDS)的快速發(fā)展，確保北斗信號(hào)服務(wù)質(zhì)量成為北斗系統(tǒng)面臨的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。干擾監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包含干擾檢測(cè)、干擾識(shí)別、干擾測(cè)向和干擾源定位4種關(guān)鍵技術(shù)。干擾檢測(cè)是干擾監(jiān)測(cè)的前期工作，只有完成干擾的存在性檢測(cè)才能進(jìn)行識(shí)別、測(cè)向和干擾源定位等后續(xù)工作[1]。關(guān)于干擾檢測(cè)的理論方面，常用的檢測(cè)方法包括能量檢測(cè)法[2]、匹配濾波器檢測(cè)法[3]、循環(huán)平穩(wěn)特征檢測(cè)法[4]、連續(xù)平均消除法[5]等。本文在研究一般干擾頻點(diǎn)檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)北斗B1信號(hào)特征提出了改進(jìn)的干擾檢測(cè)方法。

1 北斗B1信號(hào)干擾檢測(cè)方法

1.1 檢測(cè)信號(hào)模型

干擾條件下，接收到的檢測(cè)信號(hào)包括有用信號(hào)、噪聲和干擾信號(hào)[6-11]。檢測(cè)信號(hào)可表示為：

r(t)=s(t)+n(t)+J(t)

(1)

其中，s(t)表示有用信號(hào)，n(t)表示噪聲，J(t)表示干擾信號(hào)。

根據(jù)信號(hào)的帶寬特征，分為窄帶和寬帶干擾兩類(lèi)。干擾信號(hào)帶寬小于有用信號(hào)帶寬的10%稱(chēng)為窄帶干擾，否則稱(chēng)為寬帶干擾[6]。單頻干擾、部分頻帶干擾屬于窄帶干擾，而脈沖干擾、寬帶調(diào)頻干擾、匹配波干擾等屬于寬帶干擾。當(dāng)窄帶干擾的干擾帶寬接近無(wú)窮小時(shí)，稱(chēng)之為單頻干擾，單頻干擾是窄帶干擾的極限形式。

本文使用高增益天線采集的北斗B1信號(hào)，已完成對(duì)射頻信號(hào)的低噪放和下變頻處理，得到的是數(shù)字中頻信號(hào)[12]。北斗B1信號(hào)采集系統(tǒng)的采樣頻率為240MHz，頻點(diǎn)為1561.098MHz的射頻信號(hào)變成了頻點(diǎn)為40.258MHz的數(shù)字中頻信號(hào)。……