GPS定位解算算法与干扰技术研究

来源 :哈尔滨理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kanhyou2009
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GPS作为世界上最先进的导航定位系统,随着其在全球的普及应用,特别是在军事领域的广泛应用,越来越成为研究的热点。在现代战争中,GPS已经成为精确指挥控制、精确攻击和精确兵力投送的关键,并且在战争中的各个阶段都影响着战争的方式和胜败。因此,研究GPS的定位与干扰技术已成为当务之急。本文针对GPS定位解算算法及GPS在不同干扰环境下的系统性能进行理论推导和仿真分析,最后给出实验结果。文章的出发点有两个:一是从军事观点出发,寻找未来战争中克敌制胜的技术手段;二是为将来我国发展自主的卫星导航定位系统提供借鉴。本文首先介绍了GPS系统的概况和本课题研究的背景,并对现有的GPS定位与干扰技术进行了综述。然后,从GPS定位解算算法着手,在分析定位解算数学模型的基础上,针对现有定位解算算法存在的运算量大、占用系统资源多和效率低等问题,提出两种新的递推解算算法,分别为递推Householder算法和递推修正Gram-Schmidt算法,并结合递推最小二乘法进行比较仿真分析,结果证明新算法在保留原有算法优点的同时进一步提高了解算速度和精度。对GPS的干扰有多种方式,本文在对GPS干扰的研究过程中,针对压制式干扰方式,从误码率的角度出发,利用MATLAB软件仿真,得出给定的几种干扰信号对GPS接收机误码率的影响,同时比较得出对GPS接收机干扰效果最佳的压制式干扰方式为窄带高斯噪声干扰。最后,在分析接收机捕获性能的基础上,提出高斯噪声加欺骗信号共同干扰的方法来增大欺骗信号被捕获的概率,并从信号噪声功率比的角度,分析了干扰对GPS定位精度的影响。
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