利用极化分集的基于单天线的 GPS 抗干扰方法
信号处理
2020-11-19 v4
摘要
由于 GPS 接收信号功率极弱，Global Positioning System (GPS) 接收机对干扰机的脆弱性是一个主要问题。已有大量关于各种天线阵列技术作为 GPS 干扰机对策的研究，且其抗干扰性能已知优于单天线方法。然而，天线阵列因其尺寸、成本与计算复杂度而应用受限。本研究提出并实验验证了一种针对单单元双极化天线的空-时-极化域自适应处理（STPAPS），聚焦于双极化天线的极化分集。推导了双极化天线接收任意极化信号的数学模型，并给出了一种适用于基于双极化天线的 GPS 抗干扰的约束矩阵。为降低约束矩阵方法的计算复杂度，采用了特征向量约束设计方案。STPAPS 的性能通过实验在定量与定性上评估如下。1) 在合成干扰下，STPAPS 的载噪密度比（C/N0）被证明高于先前基于最小均方误差（MMSE）或最小方差无失真响应（MVDR）的双极化天线方法。2) 将 STPAPS 的优缺点与先前不基于 MMSE 或 MVDR 算法的单单元双极化天线方法进行了定性比较。3) 将 STPAPS 的特性（就 GPS 与干扰信号的方向和极化而言）与具有相同自由度的传统两单元单极化天线阵列方法进行了比较。
引用
@article{arxiv.2010.06130,
title = {Single-Antenna-Based GPS Antijamming Method Exploiting Polarization Diversity},
author = {Kwansik Park and Jiwon Seo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.06130},
year = {2020}
}
备注
Submitted to IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems