CN116125497A - 卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置，其中，该方法包括：对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；获取各第一复信号的自相关值；基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置，通过基于的各通道的自相关值进行干扰检测和通道检测，选择通道检测的结果为正常的参考信号并基于参考信号进行抗干扰处理，具有更高的灵敏度，能有效识别较小的干扰，并且能有效避免某个通道异常引起的整个抗干扰天线失效的问题。

Description

卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域，尤其涉及一种卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置。

背景技术

卫星导航系统容易受到外部干扰影响，影响卫星导航系统的定位精度。针对外部干扰的影响，一种常用的方法是利用卫星导航天线阵列从空间域对干扰进行抑制处理，如采用空域、空时、空频等调零算法或波束指向抗干扰算法等。

如图1所示，一种现有多阵元抗干扰天线包括：天线阵列、低噪声放大器(LNA，LowNoise Amplifier)、下变频模块、抗干扰模块和上变频模块。天线阵列，包含N个阵元，用于接收卫星信号；卫星信号包含噪声、干扰和卫星导航信号。低噪声放大器，用于对接收到的信号进行放大处理；下变频模块用于将低噪声放大器输出的射频信号，通过变频滤波，变频至中频信号；抗干扰模块，用于先通过AD将下变频模块输入的模拟中频信号经过模数转换，转换为数字中频信号，后经过抗干扰单元进行软件处理，将输入信号中的干扰信号进行抑制处理，将无干扰的信号输出到DA，转化为模拟信号输出。上变频模块，用于接收DA输出的中频信号，变频至射频信号，该射频信号输出至外部的接收机，即可解算出定位信息。

但抗干扰模块在工作时，会大大增加天线的功耗，而天线大部分时间工作在无干扰的环境。现有技术通过检测接收的信号的功率，识别外部有无干扰，无干扰时，关闭抗干扰通道，切换到直通模式，降低功耗；有干扰时，通过抗干扰通道，启动抗干扰模块。但现有技术对于弱干扰检测不准，检测灵敏度较低，无法对包含弱干扰的信号进行有效的抗干扰，并且无法发现预设的主通道的异常，导致整个设备失效，抗干扰失败。

发明内容

本发明提供一种卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置，用以解决现有技术中无法对包含弱干扰的信号进行有效的抗干扰且无法发现预设的主通道的异常的缺陷，实现高灵敏度、高有效性的抗干扰。

本发明提供一种卫星导航天线阵列抗干扰方法，包括：

对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；

获取各所述第一复信号的自相关值；

基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；

在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各所述第一复信号进行抗干扰处理。

根据本发明提供一种的卫星导航天线阵列抗干扰方法，所述基于各所述第一信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测之后，所述方法还包括：

在干扰检测的结果为第二结果的情况下，选择通道检测的结果为正常的一路所述第一复信号输出。

根据本发明提供一种的卫星导航天线阵列抗干扰方法，基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测，具体包括：

在各所述第一复信号的自相关值中的最大值大于或等于干扰门限的情况下，基于所述最大值进行脉冲干扰检测；

在脉冲干扰检测的结果为存在脉冲干扰的情况下，获取干扰脉冲的信息；

在基于所述干扰脉冲的信息和目标接收机的性能，确定所述目标接收机不能处理所述干扰脉冲的情况下，将干扰检测的结果确定为所述第一结果。

根据本发明提供一种的卫星导航天线阵列抗干扰方法，基于各所述第一复信号的自相关值，进行通道检测，具体包括：

在所述第一复信号的自相关值大于或等于通道阈值的情况下，将所述第一复信号的通道检测的结果确定为正常。

根据本发明提供一种的卫星导航天线阵列抗干扰方法，所述基于所述最大值进行脉冲干扰检测，具体包括：

基于所述最大值，获取各所述第一复信号对应的第一峰平比；

在所述第一峰平比大于或等于峰平比阈值的情况下，将脉冲干扰检测的结果确定为存在脉冲干扰。

根据本发明提供一种的卫星导航天线阵列抗干扰方法，所述干扰脉冲的信息包括所述干扰脉冲的周期和占空比。

本发明还提供一种卫星导航天线阵列抗干扰装置，包括：

第一处理模块，用于对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；

获取模块，用于获取各所述第一复信号的自相关值；

检测模块，用于基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；

第二处理模块，用于在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各所述第一复信号进行抗干扰处理。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置，通过获取目标卫星导航天线阵列的各通道的自相关值，基于的各通道的自相关值进行干扰检测和通道检测，在检测到存在干扰的情况下，选择通道检测的结果为正常的参考信号并基于参考信号进行抗干扰处理，具有更高的灵敏度，能有效识别较小的干扰，并且能将异常的通道不作为参考通道，能有效避免某个通道异常引起的整个抗干扰天线失效的问题。进一步地，能保障天线即使有几个通道异常(非全部损坏)，也能正常使用(只是降低了可抗干扰的数量，即损坏一个通道，则可抗干扰数量减一，但不影响无干扰下的正常使用)。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的多阵元抗干扰天线的结构示意图；

图2是本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的流程示意图之一；

图3是本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的流程示意图之二；

图4是本发明提供的信号检测步骤的流程示意图；

图5是本发明提供的干扰检测步骤的流程示意图；

图6是本发明提供的脉冲干扰检测步骤的流程示意图；

图7是本发明提供的获取干扰脉冲的信息的流程示意图；

图8是本发明提供的通道检测步骤的流程示意图；

图9是本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰装置的结构示意图；

图10是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，且不涉及顺序。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

下面结合图2至图10描述本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法及装置。

图2是本申请提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的流程示意图之一。下面结合图2描述本申请实施例的卫星导航天线阵列抗干扰方法。如图2所示，该方法包括：步骤201、对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号。

具体地，本发明实施例提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的执行主体为卫星导航天线阵列抗干扰装置。可选地，该方法可以应用于卫星导航天线阵列，对卫星导航天线阵列接收到的卫星信号进行自适应的抗干扰处理。

目标卫星导航天线阵列可以包括N个阵元。每个阵元接收分别一路卫星信号。阵元接收的卫星信号为第一信号，该信号的类型为模拟中频信号。目标卫星导航天线阵列的频点不限于北斗、GPS、GLONASS等。天线阵列的构型不限于线阵、方阵、圆阵、Y型阵、平面阵、斜面阵及球面阵等，阵列天线阵元数N≥2。

对于每一路第一信号，可以分别进行模数转换，即可以进行AD采样后得到数字信号。进行AD采样后得到的N路数字信号可以记为AD_1，AD_2，…，AD_N。

数字信号AD_1，AD_2，…，AD_N，可以分别通过数字下变频器(DDC，Digital DownConverter)对进行数字下变频处理。

数字下变频器对数字信号进行数字下变频处理可以包括：对该数字信号进行变频和滤波处理，将数字中频信号变频至零频，数据由实数变为复数，得到第一复信号。N路第一复信号可以记为{Ch1_I，Ch1_Q}，{Ch2_I，Ch2_Q}，…，{ChN_I，ChN_Q}。

步骤202、获取各第一复信号的自相关值。

具体地，N路第一复信号的自相关值计算公式如下：

…

其中，P1,P2…,PN分别表示N路第一复信号的自相关值；n表示第一复信号的数据点数，即参与自相关值计算的数据的个数。对于N路第一复信号，n值相同。通过n个数据而不是1个数据获取自相关值，可以起到一定的平滑通，但n值不宜过大，否则会影响后续脉冲干扰识别的精确度。优选地，n≤10。

步骤203、基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测。

具体地，N路第一复信号的自相关值P1,P2…,PN，可以称为N个通道的自相关值。

可以基于N个通道的自相关值进行干扰检测，以检测外部环境是否存在干扰，并可以基于N个通道的自相关值进行通道检测，以检测通道是否异常。上述通道可以指由阵元、低噪声放大器和下变频模块等构成的信号传输通道。

可选地，基于N个通道的自相关值进行干扰检测，具体可以包括：基于N个通道的自相关值进行功率判决，判断N个通道的自相关值是否大于预设的第一目标阈值；若任一通道的自相关值大于或等于该第一目标阈值，则可以确定外部环境存在干扰；若N个通道的自相关值均小于该第一目标阈值，则可以确定外部环境不存在干扰。

可选地，基于N个通道的自相关值进行通道检测，具体可以包括：对于每一通道，可以根据该通道的自相关值，判断该通道的信号功率是否小于预设的第二目标阈值；若小于，则可以确定该路第一复信号的通道检测结果为异常；反之，则可以确定该路第一复信号的通道检测结果为正常。

第一目标阈值和第二目标阈值均可以根据实际情况预先设置。第一目标阈值大于第二目标阈值。对于第一目标阈值和第二目标阈值的具体值，本发明实施例不进行具体限定。

步骤204、在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。

具体地，第一结果可以表示外部环境存在干扰。

在干扰检测的结果为第一结果的情况下，可以基于通道检测的结果，将通道检测的结果为正常的一路第一复信号作为参考信号，传输该第一复信号的通道作为参考通道(或称“主通道”)，基于参考信号对各第一复信号进行抗干扰处理，得到抗干扰处理后的卫星信号。上述抗干扰处理后的卫星信号，可以被传输至卫星导航的接收机；该接收机可以解算上述抗干扰处理后的卫星信号，得到准确的定位信息。

基于参考信号对各第一复信号进行抗干扰处理，具体可以采用空域、空时、空频等调零算法或波束指向抗干扰算法等。

本发明实施例通过获取目标卫星导航天线阵列的各通道的自相关值，基于的各通道的自相关值进行干扰检测和通道检测，在检测到存在干扰的情况下，选择通道检测的结果为正常的参考信号并基于参考信号进行抗干扰处理，具有更高的灵敏度，能有效识别较小的干扰，并且能将异常的通道不作为参考通道，能有效避免某个通道异常引起的整个抗干扰天线失效的问题。进一步地，能保障天线即使有几个通道异常(非全部损坏)，也能正常使用(只是降低了可抗干扰的数量，即损坏一个通道，则可抗干扰数量减一，但不影响无干扰下的正常使用)。

基于上述任一实施例的内容，基于各第一信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测之后，该方法还包括：在干扰检测的结果为第二结果的情况下，选择通道检测的结果为正常的一路第一复信号输出。

具体地，在第一结果表示外部环境存在干扰的情况下，第二结果可以表示外部环境不存在干扰。

在外部环境不存在干扰的情况下，可以不进行抗干扰处理，选择通道检测的结果为正常的一路第一复信号直接输出。

本发明实施例通过在不存在干扰的情况下，不经过抗干扰处理，直接将复信号输出至接收机，能有效提升抗干扰天线的稳定性和可靠性。进一步地，能保障天线即使有几个通道异常(非全部损坏)，也能正常使用(只是降低了可抗干扰的数量，即损坏一个通道，则可抗干扰数量减一，但不影响无干扰下的正常使用)。

基于上述任一实施例的内容，基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测，具体包括：在各第一复信号的自相关值中的最大值大于或等于干扰门限的情况下，基于最大值进行脉冲干扰检测。

具体地，可以获取N路第一复信号的自相关值P1,P2…,PN中的最大值P_max。

P_max＝max{P1,P2…,PN}

比较P_max与干扰门限Thr_jam的大小，根据P_max和Thr_jam的大小，进行功率判决。

如果P_max≥Thr_jam，则代表有干扰。

如果P_max<Thr_jam，则代表无干扰。

干扰门限Thr_jam可以根据实际情况确定。对于干扰门限Thr_jam的具体值，本发明实施例不进行具体限定。

在有干扰的情况下，可以进一步进行脉冲干扰检测，以检测存在的干扰是否为脉冲干扰。

可选地，可以通过各第一复信号的自相关值中的最大值，检测干扰信号的上升沿和下降沿；基于该干扰信号的上升沿和下降沿，可以获取该干扰信号的峰平比(PAPR，Peak-to-Average Power Ratio，峰值平均功率比)和周期；基于干扰信号的峰平比和周期，可以确定该干扰信号是否为干扰脉冲。

在脉冲干扰检测的结果为存在脉冲干扰的情况下，获取干扰脉冲的信息。

具体地，在存在的干扰是脉冲干扰的情况下，可以进一步基于各第一复信号的自相关值，获取干扰脉冲的信息。干扰脉冲，是指造成脉冲干扰的脉冲信号。

干扰脉冲的信息，可以用于描述干扰脉冲的波形、周期、宽度和幅度等特征中的至少一个。

在基于干扰脉冲的信息和目标接收机的性能，确定目标接收机不能处理干扰脉冲的情况下，将干扰检测的结果确定为第一结果。

具体地，不同接收机对不同周期和占空比的脉冲，具有不同的处理能力。可以基于干扰脉冲的信息和目标接收机的性能，判断该干扰脉冲是否能被目标接收机处理。

目标接收机，可以是卫星导航天线阵列抗干扰装置对应的接收机。

目标接收机的性能可以根据实际情况确定，本发明实施例对此不进行具体限定。

在该干扰脉冲不能被目标接收机处理的情况下，可以将干扰检测的结果确定为第一结果；在该干扰脉冲能被目标接收机处理的情况下，可以将干扰检测的结果确定为第一结果。在此情况下，第一结果可以表示外部环境中的干扰影响目标接收机的接收，需进行抗干扰处理，具体包括外部环境存在干扰(该干扰不为脉冲干扰)，和外部环境存在目标接收机无法处理的脉冲干扰；第二结果可以表示外部环境中的干扰不足以影响目标接收机的接收，具体包括外部环境不存在干扰，或者外部环境存在的脉冲干扰可以被目标接收机处理。

需要说明的是，某些类型(不同周期和占空比)的脉冲干扰，对接收机无影响，接收机可正常工作，但如果经过抗干扰处理，而抗干扰处理的收敛速度跟不上脉冲变化，则会导致抗干扰算法失效，引起抗干扰后的信号畸变，对信号造成较大影响，输出给接收机后，导致接收机无法正常工作。而本申请实施例中的干扰检测步骤可以有效识别目标接收机能处理的脉冲干扰。

本发明实施例通过进一步检测存在的干扰是否为脉冲干扰以及判断目标接收机是否能处理该干扰脉冲，对目标接收机能直接处理的脉冲干扰，不进行抗干扰处理，并对目标接收机不能处理的脉冲干扰，进行抗干扰处理，能避免脉冲干扰对抗干扰处理造成影响，能有效提升抗干扰天线的稳定性和可靠性。

基于上述任一实施例的内容，基于最大值进行脉冲干扰检测，具体包括：基于最大值，获取各第一复信号对应的第一峰平比。

具体地，可以连续统计一定时间长度内的T个最大值P_max(1：T)。T可以用于表征时间长度，即连续统计的P_max的数据个数。

确定T个最大值P_max中的最大自相关值Max_P，并计算T个最大值P_max的平均值Mean_P(可以简称为“相关值均值”)。

计算第一峰平比R_pm：R_pm＝Max_P/Mean_P。

在第一峰平比大于或等于峰平比阈值的情况下，将脉冲干扰检测的结果确定为存在脉冲干扰。

具体地，比较第一峰平比R_pm和峰平比阈值Thr_amp的大小。

若R_pm<Thr_amp，则代表外部环境有干扰，但不是脉冲干扰，需要进行抗干扰处理，可以将干扰检测的结果确定为第一结果。

若R_pm≥Thr_amp，则代表存在脉冲干扰，可以进一步进行脉冲干扰检测，以检测存在的干扰是否为脉冲干扰。

峰平比阈值Thr_amp可以根据实际情况确定。对于峰平比阈值Thr_amp的具体值，本发明实施例不进行具体限定。

本发明实施例基于最大值，获取各第一复信号对应的第一峰平比，基于第一峰平比进行脉冲干扰检测，能更快速、准确、有效地识别脉冲干扰。

基于上述任一实施例的内容，干扰脉冲的信息包括干扰脉冲的周期和占空比。

具体地，可以通过干扰脉冲的周期和占空比描述干扰脉冲的类型，因而干扰脉冲的信息可以包括干扰脉冲的周期和占空比。

获取干扰脉冲的信息可以包括：

根据平均值Mean_P获取脉冲干扰检测阈值Thr_pulse的下限Mean_P_L和上限Mean_P_H；Thr_pulse＝{Mean_P_L，Mean_P_H}，其中，Mean_P_L＝a*Mean_P；Mean_P_H＝b*Mean_P；a，b是预先确定的系数。可以根据实际需求确定a，b的值，例如a取0.5，b取1.5，对于a，b的值，本发明实施例不进行具体限定。

当检测到P_max≥Mean_P_H时，代表脉冲上升沿到来，计数器开始计数，当检测到P_max＜Mean_P_L时，代表脉冲下降沿到来，保存此时计数器的数值T1，T1代表脉冲高信号的持续时间。计数器继续计数，当再次检测到P_max≥Mean_P_H时，代表脉冲上升沿再次到来，保存该计数器此时数值T2，T2代表脉冲周期(即干扰脉冲的周期)，同时复位计数器，进入下一次统计。

计算T1/T2，可以得到干扰脉冲的占空比。

本发明实施例通过获取干扰脉冲的周期和占空比，确定干扰脉冲的类型，基于干扰脉冲的类型和目标接收机的性能，确定目标接收机是否能处理该干扰脉冲，对目标接收机能直接处理的脉冲干扰，不进行抗干扰处理，能避免脉冲干扰对抗干扰处理造成影响，能有效提升抗干扰天线的稳定性和可靠性。

基于上述任一实施例的内容，基于各第一复信号的自相关值，进行通道检测，具体包括：在第一复信号的自相关值大于或等于通道阈值的情况下，将第一复信号的通道检测的结果确定为正常。

具体地，对于各第一复信号的自相关值{P1,P2…,PN}，可以将各自相关值分别与通道阈值Thr_ch进行比较。自相关值≥Thr_ch的，记为1，代表该通道正常，将该通道对应的第一复信号的通道检测的结果确定为正常；相关值＜Thr_ch的，记为0，代表该通道异常，将该通道对应的第一复信号的通道检测的结果确定为异常。

可以理解的是，通道损坏会导致整个链路不通，数据未经过前级放大，接收到的数字信号仅是板级噪声，功率很小，远低于硬件正常的通道，所以可通过设定通道阈值的方式，识别各通道是否异常。

通道阈值Thr_ch可以根据实际情况确定。对于通道阈值Thr_ch的具体值，本发明实施例不进行具体限定。

本发明实施例通过在第一复信号的自相关值大于或等于通道阈值的情况下，将第一复信号的通道检测的结果确定为正常，能更快速、准确、有效地进行通道检测。

为了便于对本发明上述各实施例的理解，下面对卫星导航天线阵列的抗干扰流程进行描述。

如图3所示，卫星导航天线阵列的抗干扰流程可以包括以下步骤：

数字信号AD_1，AD_2，…，AD_N经DDC处理之后，得到第一复信号{Ch1_I，Ch1_Q}，{Ch2_I，Ch2_Q}，…，{ChN_I，ChN_Q}；

针对第一复信号{Ch1_I，Ch1_Q}，{Ch2_I，Ch2_Q}，…，{ChN_I，ChN_Q}进行信号检测(包括干扰检测和通道检测)；信号检测的结果R_jam＝1，表示外部环境中的干扰影响目标接收机的接收，需进行抗干扰处理；信号检测的结果R_jam＝0，表示外部环境中的干扰不足以影响目标接收机的接收；

根据R_jam的值进行信号判决；

在R_jam＝1的情况下，对DDC输出的第一复信号{Ch1_I，Ch1_Q}，{Ch2_I，Ch2_Q}，…，{ChN_I，ChN_Q}进行抗干扰处理；在R_jam＝0的情况下，对DDC输出的第一复信号{Ch1_I，Ch1_Q}，{Ch2_I，Ch2_Q}，…，{ChN_I，ChN_Q}进行直通信号选择后，再进行延迟处理；

抗干扰处理后的信号或直通信号经延迟处理后，送入DUC(数字上变频器，DigitalUp Converter)，完成数字零频信号到中频信号的转换；

将DUC输出的信号输入DA，实现数模转换，完成整个抗干扰天线处理流程，输出给后端的接收机系统，即可对抗干扰信号进行解算。

如图4所示，信号检测的具体步骤可以包括：

步骤401、相关值计算。

计算各第一复信号的自相关值。

步骤402、干扰检测。

检测外部环境中是否存在影响目标接收机接收的干扰。

步骤403、通道检测。

检测各个通道是否异常。

可选地，步骤402和步骤403可以并行执行。

步骤404、信息处理。

将干扰检测的结果和通道检测的结果进行汇总和打包处理，以便于进行信号判决。

如图5所示，干扰检测的具体步骤可以包括：

步骤501、功率判决。

判断P_max是否大于或等于干扰门限Thr_jam。

功率判决的结果为无干扰，可以输出R_jam＝0；功率判决的结果为有干扰，可以执行步骤502。

步骤502、脉冲干扰检测。

进一步检测存在的干扰是否为脉冲干扰。

脉冲干扰检测的结果为不是脉冲干扰，可以输出R_jam＝1；脉冲干扰检测的结果为是脉冲干扰，可以获取干扰脉冲的信息并输出。

如图6所示，脉冲干扰检测的具体步骤可以包括：

基于一定时间长度内的T个最大值P_max(1：T)，进行最大值统计和均值计算，得到Max_P和Mean_P；

基于Max_P和Mean_P进行峰平比计算，基于峰平比计算的结果进行脉冲干扰确认，确认存在的干扰是否为脉冲干扰。

如图7所示，获取干扰脉冲的信息的具体步骤可以包括：

基于相关值均值进行阈值计算，获取脉冲干扰检测阈值Thr_pulse的下限Mean_P_L和上限Mean_P_H；

基于各第一复信号的自相关值(具体为其中的最大值P_max)进行脉冲上升沿检测；

基于脉冲上升沿检测的结果，进行脉冲周期的计算；

基于脉冲周期的计算结果和脉冲上升沿检测的结果，进行脉冲占空比的计算；

基于脉冲占空比的计算结果，进行脉冲信息的判决，判断该干扰脉冲是否能被目标接收机处理；

根据该干扰脉冲是否能被目标接收机处理，进行脉冲信息输出。

如图8所示，通道检测的具体步骤可以包括：

步骤801、阈值设定。

可以根据经验值等，设定通道阈值Thr_ch。

步骤802、通道异常判决。

分别比较各路第一复信号的自相关值P1,P2…,PN与通道阈值Thr_ch的大小，确定各通道是否异常。

下面对本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰装置进行描述，下文描述的卫星导航天线阵列抗干扰装置与上文描述的卫星导航天线阵列抗干扰方法可相互对应参照。

图9是根据本发明实施例提供的卫星导航天线阵列抗干扰装置的结构示意图。基于上述任一实施例的内容，如图9所示，该装置包括第一处理模块901、获取模块902、检测模块903和第二处理模块904，其中：

第一处理模块901，用于对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；

获取模块902，用于获取各第一复信号的自相关值；

检测模块903，用于基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；

第二处理模块904，用于在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。

具体地，第一处理模块901、获取模块902、检测模块903和第二处理模块904顺次电连接。

对于每一路第一信号，第一处理模块901可以分别进行模数转换和下变频处理，得到第一复信号。

获取模块902可以分别计算每一第一复信号的自相关值。

检测模块903可以基于N个通道的自相关值进行干扰检测，以检测外部环境是否存在干扰，并可以基于N个通道的自相关值进行通道检测，以检测通道是否异常。

第二处理模块904在干扰检测的结果为第一结果的情况下，可以基于通道检测的结果，将通道检测的结果为正常的一路第一复信号作为参考信号，传输该第一复信号的通道作为参考通道(或称“主通道”)，基于参考信号对各第一复信号进行抗干扰处理，得到抗干扰处理后的卫星信号。

可选地，该装置还可以包括：

直通信号选择模块，用于在干扰检测的结果为第二结果的情况下，选择通道检测的结果为正常的一路第一复信号输出。

可选地，检测模块903可以包括干扰检测单元；

干扰检测单元，可以具体用于：

在各第一复信号的自相关值中的最大值大于或等于干扰门限的情况下，基于最大值进行脉冲干扰检测；

在脉冲干扰检测的结果为存在脉冲干扰的情况下，获取干扰脉冲的信息；

在基于干扰脉冲的信息和目标接收机的性能，确定目标接收机不能处理干扰脉冲的情况下，将干扰检测的结果确定为第一结果。

可选地，检测模块903可以包括干扰通道单元；

通道检测单元，可以具体用于在第一复信号的自相关值大于或等于通道阈值的情况下，将第一复信号的通道检测的结果确定为正常。

可选地，干扰检测单元，可以具体用于：

基于最大值，获取各第一复信号对应的第一峰平比；

在第一峰平比大于或等于峰平比阈值的情况下，将脉冲干扰检测的结果确定为存在脉冲干扰。

可选地，干扰脉冲的信息包括干扰脉冲的周期和占空比。

本发明实施例提供的卫星导航天线阵列抗干扰装置，用于执行本发明上述卫星导航天线阵列抗干扰方法，其实施方式与本发明提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的实施方式一致，且可以达到相同的有益效果，此处不再赘述。

该卫星导航天线阵列抗干扰装置用于前述各实施例的卫星导航天线阵列抗干扰方法。因此，在前述各实施例中的卫星导航天线阵列抗干扰方法中的描述和定义，可以用于本发明实施例中各执行模块的理解。

本发明实施例通过获取目标卫星导航天线阵列的各通道的自相关值，基于的各通道的自相关值进行干扰检测和通道检测，在检测到存在干扰的情况下，选择通道检测的结果为正常的参考信号并基于参考信号进行抗干扰处理，具有更高的灵敏度，能有效识别较小的干扰，并且能将异常的通道不作为参考通道，能有效避免某个通道异常引起的整个抗干扰天线失效的问题。进一步地，能保障天线即使有几个通道异常(非全部损坏)，也能正常使用(只是降低了可抗干扰的数量，即损坏一个通道，则可抗干扰数量减一，但不影响无干扰下的正常使用)。

图10示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图10所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)1010、通信接口(Communications Interface)1020、存储器(memory)1030和通信总线1040，其中，处理器1010，通信接口1020，存储器1030通过通信总线1040完成相互间的通信。处理器1010可以调用存储器1030中的逻辑指令，以执行卫星导航天线阵列抗干扰方法，该方法包括：对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；获取各第一复信号的自相关值；基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。

此外，上述的存储器1030中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例提供的电子设备中的处理器1010可以调用存储器1030中的逻辑指令，其实施方式与本申请提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法的实施方式一致，且可以达到相同的有益效果，此处不再赘述。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法，该方法包括：对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；获取各第一复信号的自相关值；基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。

本申请实施例提供的计算机程序产品被执行时，实现上述卫星导航天线阵列抗干扰方法，其具体的实施方式与前述方法的实施例中记载的实施方式一致，且可以达到相同的有益效果，此处不再赘述。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的卫星导航天线阵列抗干扰方法，该方法包括：对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；获取各第一复信号的自相关值；基于各第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各第一复信号进行抗干扰处理。

本申请实施例提供的非暂态计算机可读存储介质上存储的计算机程序被执行时，实现上述卫星导航天线阵列抗干扰方法，其具体的实施方式与前述方法的实施例中记载的实施方式一致，且可以达到相同的有益效果，此处不再赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，包括：

对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；

获取各所述第一复信号的自相关值；

基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；

在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各所述第一复信号进行抗干扰处理。

2.根据权利要求1所述的卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，所述基于各所述第一信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测之后，所述方法还包括：

在干扰检测的结果为第二结果的情况下，选择通道检测的结果为正常的一路所述第一复信号输出。

3.根据权利要求1所述的卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测，具体包括：

在各所述第一复信号的自相关值中的最大值大于或等于干扰门限的情况下，基于所述最大值进行脉冲干扰检测；

在脉冲干扰检测的结果为存在脉冲干扰的情况下，获取干扰脉冲的信息；

在基于所述干扰脉冲的信息和目标接收机的性能，确定所述目标接收机不能处理所述干扰脉冲的情况下，将干扰检测的结果确定为所述第一结果。

4.根据权利要求1所述的卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，基于各所述第一复信号的自相关值，进行通道检测，具体包括：

在所述第一复信号的自相关值大于或等于通道阈值的情况下，将所述第一复信号的通道检测的结果确定为正常。

5.根据权利要求3所述的卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，所述基于所述最大值进行脉冲干扰检测，具体包括：

基于所述最大值，获取各所述第一复信号对应的第一峰平比；

在所述第一峰平比大于或等于峰平比阈值的情况下，将脉冲干扰检测的结果确定为存在脉冲干扰。

6.根据权利要求3所述的卫星导航天线阵列抗干扰方法，其特征在于，所述干扰脉冲的信息包括所述干扰脉冲的周期和占空比。

7.一种卫星导航天线阵列抗干扰装置，其特征在于，包括：

第一处理模块，用于对目标卫星导航天线阵列的各阵元接收的第一信号进行模数转换和下变频处理，得到各第一复信号；

获取模块，用于获取各所述第一复信号的自相关值；

检测模块，用于基于各所述第一复信号的自相关值，进行干扰检测和通道检测；

第二处理模块，用于在干扰检测的结果为第一结果的情况下，基于通道检测的结果，对各所述第一复信号进行抗干扰处理。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6一项所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6一项所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6一项所述卫星导航天线阵列抗干扰方法的步骤。

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