2009 卫星干扰源定位参数TDOA和FDOA估计方法的研究

一种基于正弦波高精度互模糊函数的通信卫星干扰定位技术

陈昊;赵斐

【期刊名称】《空间电子技术》

【年(卷),期】2022(19)3

【摘 要】通信卫星系统易遭到敌方恶意干扰、地面无意干扰,对通信卫星系统的干扰排查具有重要意义,而通信卫星系统的干扰定位一直是重难点问题。在双星定位互模糊函数算法的基础上,提出了一种基于正弦波高精度互模糊函数频差估计方法,同时针对利用两颗静止通信卫星实现干扰定位时主信号和辅助信号信噪比差异大、辅助信号微弱的问题,采用改进的互模糊度函数实现双星TDOA和FDOA的测量,完成对通信卫星系统干扰信号的定位。仿真试验表明,采用本算法,对通信卫星系统干扰信号的定位精度较高,满足系统实际运用要求。

【总页数】7页(P9-15)

【作 者】陈昊;赵斐

【作者单位】北京跟踪与通信技术研究所

【正文语种】中 文

【中图分类】V443

【相关文献】

1.利用互模糊函数实现卫星干扰源定位2.一种基于互模糊函数分段相干累加的TDOA／FDOA参数快速估计算法3.利用互模糊函数联合估计的双星高精度定位技术4.基于互模糊函数优化的双无人机协同定位方法5.基于互模糊函数优化的双无人机协同定位方法

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TDOA（Time Difference of Arrival，到达时间差）定位方法是一种无线信号定

位技术，它通过测量信号到达不同接收器的时间差异来确定信号源的位置。在

实际应用中，例如在移动通信、雷达系统、无线电导航以及紧急呼叫系统的定

位服务中，TDOA被广泛应用。

基本原理： 1. 接收时差测量： TDOA系统通常由三个或更多个接收站组成（对于二维

定位至少需要三个接收站，三维定位则通常需要四个）。当一个未知位

置的发射源发出信号时，每个接收站会记录下接收到该信号的准确时间

戳。通过比较这些时间戳，可以计算出信号到达各个接收站的时间差

（Δt_i）。

2. 双曲线定位： 每一对接收站之间的时间差对应着信号源到这两个接收站

的距离差，这将在空间上形成一条双曲线。不同的接收站对将产生不同

的双曲线。信号源的位置将是所有这些双曲线交点的地方。

3. 数学建模与解算： 通过构建适当的数学模型，如非线性方程组，可以求

解这些双曲线的交点以得到信号源的精确坐标。实际中，可能需要利用

数值优化算法来处理噪声和误差的影响。

关键技术与挑战： • 高精度时间同步：为了获得高精度的TDOA，接收站之间必须进行高度

精确的时间同步，一般通过GPS或其他精密时间源实现。 • 时差测量误差控制：时差测量的精度直接影响定位精度，每减少1纳秒

的时间差误差大致对应0.3米的距离误差。因此，接收机的硬件性能、

信号处理算法以及环境因素（如多径效应、干扰等）都会影响最终定位

精度。

• 数据处理与算法：采用相关函数法、广义相关法、相位谱分析等手段提

取信号到达时间信息，并结合GDOP（Geometric Dilution Of

Precision，几何精度因子）等指标评估定位质量。

• 鲁棒性和实时性：确保算法在各种复杂环境下仍能稳定工作，且能在满

足定位精度的同时提供实时定位结果。

应用优势：

• 不需要信号源配合发送特定信息，因此TDOA常用于被动定位，即无需

doi:10.3969/j.issn.1001-893x.2019.05.008

引用格式:安毅.干扰条件下的“北斗冶信号解扩重构DOA估计[J].电讯技术,2019,59(5):538-543.[ANYi.Despread-reconstructionDOAesti鄄mationforBeidousignalswithinterferences[J].TelecommunicationEngineering,2019,59(5):538-543.]

干扰条件下的“北斗冶信号解扩重构DOA估计*

安摇毅**

(中国西南电子技术研究所,成都610036)

摘摇要:在干扰条件下,卫星导航抗干扰波束形成算法往往需要卫星信号波达方向(Direction-of-Ar鄄rival,DOA)的先验信息。但当存在低信噪比信号或主动干扰源时,常规的DOA估计算法性能急剧

下降甚至失效。针对此问题,提出了一种被干扰信号压制的低信噪比“北斗冶信号的DOA估计算

法。该算法首先通过对接收信号进行子空间投影抑制干扰信号,然后对抑制干扰后的信号进行解扩

重构处理,最后通过多重信号分类算法完成对“北斗冶信号的DOA估计。仿真结果表明,在干扰信

号干信比80dB条件下,“北斗冶信号DOA估计误差在5毅以内,为下一步进行波束形成计算提供了高

精度的入射角信息。

关键词:“北斗冶系统;DOA估计;阵列信号处理;干扰抑制

开放科学(资源服务)标识码(OSID):微信扫描二维码听独家语音释文与作者在线交流

中图分类号:TN967.1摇摇文献标志码:A摇摇文章编号:1001-893X(2019)05-0538-06

Despread-reconstructionDOAEstimationfor

BeidouSignalswithInterferences

ANYi

(SouthwestChinaInstituteofElectronicTechnology,Chengdu610036,China)

浅谈卫星信号监测和干扰定位方法

刘冰;卢伟

【期刊名称】《无线互联科技》

【年(卷),期】2012(000)004

【摘 要】随着我国的综合国力的整体提升，我国的航天技术取得了长足的发展，卫星技术得到了极大的关注。我国作为航天技术强国，近些年一直致力于卫星技术的研究，目前对卫星信号的监测和干扰技术，都处于世界先进水平。在目前的世界多极化发展趋势中，太空领域和电磁空间已经纳入到了国家安全的领域之中。国家也提出了加强太空和电磁空间建设的战略，指出了对太空和电磁空间这部分国家安全领域要有足够的重视。目前我国的卫星信号监测和干扰定位，主要依靠卫星信号监测和干扰定位站来实施。本文讨论了卫星信号监测和干扰定位站的建设，重点介绍了如何进行卫星信号监测和干扰定位

【总页数】2页(P106-107)

【作 者】刘冰;卢伟

【作者单位】北京环球信息应用开发中心,北京100094;北京环球信息应用开发中心,北京100094

【正文语种】中 文

【相关文献】

1.基于三星定位的卫星干扰源定位TDOA参数估计方法的研究2.卫星信号监测和干扰定位站效能研究3.卫星干扰定位操作中定位参数设置方法4.卫星特殊干扰信号监测方法的研究5.一种北斗卫星导航干扰源的阵列信号监测方法 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买