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0 引言
陶瓷手链
在科学水平快速提高的背景下，促进了卫星导航事业的快速发展，不管在军事领域还是人民生活中，卫星导航都具有重要作用，可以准确定位，提供准确的数据信息，然而，在卫星导航应用过程中，由于微波干扰信号与大自然雷暴等因素的影响，导致电磁环境具有多样化特点，导航难度逐渐增加，降低了卫星导航的应用性能。基于此，测试人员当下的重要研究课题之一是分析抗干扰技术，进行有效地科学试验，提高导航系统的抗干扰能力。1 卫星导航抗干扰技术
卫星导航抗干扰主要分为接收机抗干扰、天线抗干扰、卫星抗干扰等，而干扰类型主要分为压制型与干扰型。在卫星通信中，较为常见的是天线抗干扰技术，其主要包括三种：第一，智能天线技术。在卫星信号接收时，需要利用智能天线，按照设定程序，大量子波束将会指向工作区，使系统保持良好的工作
状态。第二，自适应调零天线，可以加权处理天线的阵元，当面对干扰源方向时可以进行调零，可以降低卫星导航受到的干扰。第三，多波束天线，可以根据实际需求，改变波束的范围与方向，对提高抗干扰能力具有重要作用[1]。
1.2 扩展频谱抗干扰技术
在卫星导航应用过程中，卫星导航信号落地功率低，伴随着5G等应用逐渐增加，频谱越来越复杂，导航容易受到干扰，而扩频通信具备抗干扰能力强、低截获性以及抗多径的特点，因此，可以使用扩展频谱抗干扰技术，即直接序列扩频技术，使导航成为宽带信号，通过解扩稀释干扰源的能量，提高抗干扰能力与信噪比。
1.3 编码调制技术
在控制卫星系统的差错时，可以运用前向纠错，采用R-S码、BCH码、vertibi译码等，当卫星受到干扰信号的影响时，可以采用级联编码技术，其由两种编码技术组合而成，比单一编码更加具有优势，近年来获得了广泛应用。卫星抗干扰可以采用格状编码调制与连续相位调制，可以使卫星系统具有良好的性能，扩大抗干扰的容限。
1.4 限幅技术
信息发布屏
限幅技术在卫星抗干扰技术中占据重要组成成分，其主要分为两种形式，分别是软限幅与硬限幅，其中硬限幅为非线性，在压缩信号源时采用增大信号的方式，干扰类型与工作压缩比率之间具有紧密联系，而软限幅主要分为限幅区与线性区，具有较高的应用性能。美国和俄罗斯等国家导航都应用了限幅技术，避免发射器过于饱和而无法发射信号。
2 探讨机载卫星导航抗干扰功能设计
卫星导航在国际区域性战争重要作用，从某种角度上而言，导航领域信息战的本质是导航战，即获得电子频谱的控制权。来自敌对方的有意干扰或者环境中如雷达的谐波等，容易影响卫星导航信号，进而降低导航精度，甚至直接出现阻塞的现象，严重影响了卫星导航的效能与使用，因此需要采用抗干扰加固处理，使卫星导航具有良好的抗干扰能力与接收能力，彼此在战争环境下，依然具备较强的作战性能。在机载武器平台中，卫星导航的作用
收稿日期:2021-02-18
作者简介：王哨军(1981—)，男，山西古交人，硕士研究生，工程师，研究方向：卫星导航。
探讨卫星导航抗干扰功能设计及测试方法
王哨军 卢伟 刘沉
(北京卫星导航中心，北京 100094)
摘要：在导航应用中，卫星导航具有较高的精度与准确度，其工作时间长、覆盖范围广，被广泛用于军民领域，但功率信号低，容易受干扰。本文分析了常见的卫星导航抗干扰技术，抗干扰功能设计及测试方法，以期为测试人员提供参考性建议，增强导航抗干扰能力，充分发挥卫星导航的价值，增强卫星导航应用的稳定性与可靠性。
关键词：抗干扰；自适应调整技术；调零天线
美甲片中图分类号:TN973文献标识码:A
文章编号:1007-9416(2021)04-0049-03
DOI:10.19695/jki12-1369.2021.04.17
通信技术
第 39 卷 数字技术与应用 www.szjsyyy
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不言而喻，然而从目前情况来看，卫星导航系统尚且需要完善，才能更好的利用导航资源，确保导航接收机可以抵抗外界信号的干扰[2]。
卫星导航可以提供目标的重要信息，例如精密时间、三维速率、三维空间坐标等，然而卫星导航的缺点在于信号功率低，甚至淹没在噪声中，容易受到外界信号的干扰。针对目前卫星导航存在的捕获能力低、动态跟踪效果差、容易受到干扰等问题，可采取以下有效解决措施：第一，信号发射器应当提高发射功率。第二，信号接收端应当提高抗干扰能力，采用波束形成与空间滤波等方式，自
动进行调零工作。第三，提高卫星导航的跟踪捕获能力、抗干扰能力。为了使导航接收机具有良好的功能，采用自适应调整技术，不断提高其抗干扰能力，调零天线可以对各种压制性干扰产生抑制作用，其中包括宽频带噪声等，测试应当使用空间滤波技术，提高卫星系统的应用功能，使其具有良好的抗干扰能力。
3 卫星导航抗干扰功能测试方法
3.1 设计原理与方案
卫星导航抗干扰测试主要由三个系统组成，分别为干扰信号仿真、卫星信号仿真、控制与测试评估等系统，各个系统中之间协同工作，在开展抗干扰测试项目时，可以在人机交互界面上进行，对测试系
统进行有效控制，掌握测试的环境，了解用户轨迹、空间环境、轨道参数、导航分布等信息。经过仿真测试后，将会产生数据信息，利用射频信号仿真模块，还可以产生仿真信号。测试人员可以利用射频功率合成器，灵活切换无线测试与有线测试，同时输出干扰仿真信号与无线仿真信号，为顺利进行测试提供便利。测试系统可以同时测试多台设备，分路与合路仿真信号，利用射频合成与控制矩阵开关，可以增强自动化程度。
卫星导航主要由三部分组成，分别是传输单元、处理单元、接收单元。在接收卫星信号时，主要应用自适应调零天线，在抗干扰处理过程中主要应用相关处理器，在定位信息时，主要应用导航接收机。传输信号的部位主要包括导航接收机、抗干扰处理器、自适应调零天线，利用射频电缆传输信号。在对设备和系统输出信息时，主要利用数据总线进行输出。特征差别主要包括两方面，分别是空间域特征和时域特征。从本质上讲，抗干扰的主要研究方向是分离信号，当混合信号与期望信号之间具有较大的特征差别时，可以降低分离的难度，提高分离效率，在干扰测试系统中主要包括上位机、微波暗室、干扰信号模拟源、导航信号、上位机等，具有多种功能，例如，转台运动控制、仪表驱动、保存参数数据库、构建测试场景、实现系统自检等。干扰信号与导航信号根据上位机的信息，可以产生相互呼应的信号，具有多样化的干扰模式，可以远程
控制多路信号，复杂化干扰信号。在仿真系统中，微波暗室可以接受信号，主要对象是干扰模拟源与导航信号等，被用于导航接收端，并且利用转台可以对接收端的动态性能进行测量，从而有效控制接
收端，使其保持在相对稳定的状态[3]。
套链自适应调整技术的工作原理是对干扰装置设置门限
值，利用干扰信号与有用信号之间的差别，进行自适应调零。若是干信比在门限值规定的范围内，说明导航接收机处于正常运行状态，抗干扰装置没有发生任何改变。若是干信比超过门限值规定的范围，则需要对各阵元进行适当调整，确保获得最佳的权重值，干扰信号与零陷位置相对应，从而对干扰数量进行抵消。在阵列天线中，干扰信号与卫星信号可以利用噪声放大器，将信号不断放大，确保抗干扰处理器中接收到发送的射频信号，在射频模块的作用下，可以进行变频处理，之后还需要进行数字下变频处理，在A/D变换完成后，射频信号可以转变为零中频数字信号。在自适应运算过程中，处理单元应当根据相关的规定与准则，运算零中频信号，并且对其给予最优加权量，根据规定的准则，阵列输出可以达到最大值。经过D/A转变后，射频信号转变为中频模拟信号，可以恢复被抑制后的信号，并且利用上变频器，使卫星导航接收机接收到射频信号。
3.2 测试方法
安装位置在一定程度上影响了调零天线的抗干扰能力，大致分为干扰与遮挡两方面，自适应调零天线与导航天线相比，具有较大的天线口面。由于纬度变化或姿态变化，天线与卫星之间的仰角将会逐渐变小，导致减少可见星数量，会影响到DOP值，增加定位误差[3]。
在抗干扰测试中常见的方法主要有两种，一种是微波暗室测试，而另一种是室外真实场景测试，二者都需要在地面完成测试。测试前需要准备测试的设备，主要包括直流电源、测试设备、干扰模拟源、普通天线、干扰发射天线等。在标定干扰天线位置时，可以使用单发射天线，圆心是抗干扰天线的位置，在1测试范围内，放置位置可以是圆周的任意点。同时可以使用三发射天线，圆心依然是抗干扰天线的位置，先将一个干扰天线进行固定处理，保持夹角为60度或120度，分别放置另外两个干扰天线。
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在标定干扰源信号时，根据标定后的位置放置干扰天线与普通天线，之后可以从不同的角度，让干扰发射天线发射宽带干扰信号，而且还要发射三种频点，有利于增加发射功率，等到定位信息无法被接收机获取时，可以对发射功率进行记录，掌握干扰信号的干扰范围。在测试抗干扰能力时，在转台上应当使用抗干扰天线，对干信比与发射功率进行调整，在转台上完成360度旋转试验，对速度精度与定位精度进行准确判断，确保符合规定要求。在卫星导航系统中，自适应调零技术具有重要作用，其技术水平较高，具有可行的应用原理，而且测试过程较为简单[5]
。
测试需要选择具有代表性的干扰源，利用多极化的方式，从有线与无线的角度上反映接收机受到电磁环境的影响，干扰源调制方式具有多样化特点，可以采用脉冲、单音、多音、线性调频、宽频等方式，极化方式主要分为圆极化、线极化、垂直极化、水平极化等。在无线测试的过程中，可以组合测试天线极化与调制方式，对干扰信号的强度、类型、个数等进行适当调整。
4 结论
综上所述，由于卫星导航的特点，导航信号较弱，对
Discuss the Design and Test Method of Satellite Navigation
Anti-jamming Function
WANG Shao-jun,LU Wei,LIU Chen
(Beijing Satellite Navigation Center, Beijing 100094)
Abstract:In navigation applications, satellite navigation has high precision and accuracy. It has long working hours and wide coverage. It is widely used in military and civilian fields, but its power signal is low and it is easy to be interfered. This article analyzes common satellite navigation anti-jamming t
echnology, anti-jamming function design and test methods, in order to provide testers with reference suggestions, enhance navigation anti-jamming capabilities, give full play to the value of satellite navigation, and enhance the stability and reliability of satellite navigation applications Sex.
Key words:Anti-interference;Adaptive adjustment technology;Nulling antenna
定位导航功能的应用产生一定影响，甚至阻碍了卫星导航的发展，对天线、接收机及算法采取不同的选择，应用于不同场景。提高其抗干扰性能，尽量减少复杂电磁环境与恶意干扰的影响。同时，建立测试评估系统，不断优化评估方法，测试不同场景抗并定性分析抗干扰能力，具有良好的实际意义，增强导航系统应用的稳定性与鲁棒性。
参考文献
[1] 吴边.机载卫星导航抗干扰功能设计及测试方法[J].中国新通信,2020,22(4):79.
[2] 李泱，黄雪妮，刘珂.基于使用的机载卫星导航抗干扰外场试验方案设计[J].电子设计工程,2019,27(8):138-141.
[3] 潘未庄，王璐，夏效禹.一种卫星导航抗干扰处理器低功耗设计方法[J].全球定位系统,2020(1):56-60.
[4] 彭旭飞.舰载机卫星导航天线设计要点[J].舰船电子对抗,2019,42(1):92-98.
[5] 张浩，靳一恒，吕婷婷.卫星导航系统抗干扰问题研究[J].全球定位系统,2014,39(5):64-69.
静压主轴王哨军 卢伟 刘沉：探讨卫星导航抗干扰功能设计及测试方法
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