CN103995267B - 基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法，根据实测设置好初始能量，进行变量的初始化后，将实际能量与初始能量相减，判断是否是128个点结束，如果不是则计数器保持不变，直到一帧结束，判断实际能量与初始能量的大小，如果实际能量大，则看计数器是否大于13，如果大于则计数器值维持13不变，否则计数器值加1；如果实际能量小，则看计数器是否小于2，如果小于则计数器值维持2不变，否则计数器值减1；一帧结束后，观察计数器值，如果大于7则进入后续处理系统，否则直接通过，此时判定完成。本发明采用改进的唐检测器，可以防止程序出现极不稳定的状态。

Description

基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法

技术领域

本发明属于卫星导航抗干扰技术领域，涉及一种卫星导航抗干扰算法，特别涉及唐检测器阈值判定方法在卫星导航抗干扰中的应用。

背景技术

卫星导航信号常常会因为有意或者无意的干扰导致定位失效。在这些干扰中，压制性干扰是比较有效、干扰范围广、并且很容易实现的。在消除压制性干扰的抗干扰算法中，往往要求计算置零的阈值，而在判断是否进行抗干扰算法时，也需判断是否存在干扰，设定有无干扰的门限。这些阈值和门限的设定往往需要判定接收信号的均值、方差等参数。但是由于卫星导航信号功率非常小，是淹没在噪声中的，所以接收信号的均值和方差往往与环境噪声有密切的关系，而环境噪声是随机的，导致在计算均值和方差时，采集的数据量越大即采集的时间越长，计算的结果越准确。这远远不能满足卫星导航抗干扰的要求。

唐搜索检测器是用于卫星信号捕获的一种方法，它结构简单，可作为接收机相关和预处理硬件的一部分来实现。上行/下行计数器(K)初始化到K＝B＝1。在希望用降低搜索速度以换取更高的检测概率和更低的虚警概率的地方，B＝2。如果包络采样超过了门限Vt，那么上行/下行计数器增加1。如果采样未超过门限，则上行/下行计数器减少1。如图1所示，用以求得噪声的均方根值σn的一种技术是将相关包络送入一个递归低通滤波器，滤波器时延为1个搜索方格。如果计数器的内容达到了最大值A，那么便宣布信号已存在，而唐搜索终止。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法，它根据计算出采集到信号的均值和方差，从而给出使能判断信号能够稳定输出，尤其是均值和方差接近于设定阈值时，防止程序出现极不稳定的状态，即需要判定的值在阈值上下不断的抖动。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法，采用改进的唐检测器，使输入信号能稳定进入后续的抗干扰程序，减少信号在判定门限时的抖动，以便后续的处理；

根据实测设置好初始能量，进行变量的初始化后，将实际能量与初始能量相减，判断是否是128个点结束，如果不是则计数器保持不变，直到一帧结束，判断实际能量与初始能量的大小，如果实际能量大，则看计数器是否大于13，如果大于则计数器值维持13不变，否则计数器值加1；如果实际能量小，则看计数器是否小于2，如果小于2则计数器值维持2不变，否则计数器值减1；一帧结束后，观察计数器值，如果大于7则进入抗干扰系统，否则直接通过抗干扰系统，此时判定完成。

本发明专利设计的基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法的特征和优点：

本发明基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法，适合于卫星导航抗干扰阈值判定的实时处理系统中应用，尤其是在需要判定值与设定的阈值之间相差不大时，去除需判定值在阈值附近抖动而造成抗干扰系统的性能下降甚至系统崩溃，该方法结构简单，系统构建方便，软件设计灵活方便，可推广应用到各种阈值判定的设计与研制。

附图说明

图1是唐依序码搜索算法框图。

具体实施方式

现结合附图对本发明基于改进的唐检测器算法的卫星导航抗干扰阈值判定方法作进一步描述：

实施例1

实际发射一个单频干扰，干信比为20dB，频率为1575.42MHz。经天线、低噪放、下变频后由AD进行采样，送入到抗干扰处理器进行干扰处理，为了防止在无干扰时的信号载噪比下降，要进行是否进入抗干扰程序的判断。然而此时单频干扰的功率较小，噪声功率占总输入功率的绝大部分，统计128个点的能量波动很大。

在程序工作前以根据实测设置好能量门限，进行变量的初始化后，将实际能量与初始能量门限相减，判断是否是128个点结束，如果不是则计数器保持不变，直到一帧结束，判断实际能量与初始设定能量的大小，如果实际能量大，则看计数器是否大于13，如果大于则计数器值维持13不变，否则计数器值加1；如果实际能量小，则看计数器是否小于2，如果小于则计数器值维持2不变，否则计数器值减1；一帧结束后，观察计数器值，如果大于7则进入抗干扰系统，否则直接通过。表1显示了采用本方法和采用直接阈值判定方法判定是否能进入抗干扰系统的比较。

表1采用本方法和采用直接阈值判定方法判定是否能进入抗干扰系统的比较(信号为单频干扰时)

实施例2

实际发射一个宽带干扰，干信比为20dB，中心频率为1575.42MHz，带宽为2MHz。经天线、低噪放、下变频后由AD进行采样，送入到抗干扰处理器进行干扰处理，统计128个点的能量。

在程序工作前以根据实测设置好能量门限，进行变量的初始化后，将实际能量与初始能量门限相减，判断是否是128个点结束，如果不是则计数器保持不变，直到一帧结束，判断实际能量与初始设定能量的大小，如果实际能量大，则看计数器是否大于13，如果大于则计数器值维持13不变，否则计数器值加1；如果实际能量小，则看计数器是否小于2，如果小于则计数器值维持2不变，否则计数器值减1；一帧结束后，观察计数器值，如果大于7则进入抗干扰系统，否则直接通过。表2显示了采用本方法和采用直接阈值判定方法判定是否能进入抗干扰系统的比较。

表2采用本方法和采用直接阈值判定方法判定是否能进入抗干扰系统的比较(信号为宽带干扰时)

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种基于改进的唐检测器卫星导航抗干扰阈值判定方法，其特征在于：所述方法采用改进的唐检测器，使输入信号能稳定进入后续的抗干扰程序，减少信号在判定门限时的抖动，以便后续的处理；

根据实测设置好初始能量，进行变量的初始化后，将实际能量与初始能量相减，判断是否是128个点结束，如果不是则计数器保持不变，直到一帧结束，判断实际能量与初始能量的大小，如果实际能量大，则看计数器是否大于13，如果大于则计数器值维持13不变，否则计数器值加1；如果实际能量小，则看计数器是否小于2，如果小于2则计数器值维持2不变，否则计数器值减1；一帧结束后，观察计数器值，如果大于7则进入抗干扰系统，否则直接通过抗干扰系统，此时判定完成。