一种抗压制干扰的北斗接收机RNSS/RDSS融合定位方法与流程

本发明涉及卫星导航应用领域，特别是指一种抗压制干扰的北斗接收机rnss/rdss融合定位方法。

背景技术：

1、随着北斗三号卫星导航系统应用的持续深入，卫星导航应用的安全性和可靠性也愈发成为关注焦点。然而由于到达地面的卫星导航信号比较微弱，而且导航信号工作频点、信号体制、电文格式等内容都是公开的，所以卫星导航十分容易被干扰，尤其是针对人为宽带压制干扰，接收机更是束手无策。因此，针对卫星导航的抗干扰研究的强烈需求也应运而生。

2、压制式干扰是利用卫星导航系统的工作特性与信号落地功率低的薄弱环节，通过发射宽带干扰信号以压制在接收机前端的卫星导航信号，使接收机前端射频链路处于饱和，无法正常接收卫星导航信号。压制干扰的主要的干扰类型有：宽带高斯噪声、连续波、扫频连续波、脉冲连续波、调幅连续波、相移键控法伪噪声、窄带/宽带调频信号等。干扰信号产生可以采用生成式，也可以采用转发式，干扰信号的布设包络分布式、立体式及分布立体式等。以上的干扰组合样式更是多种多样。在实际工程应用中，压制干扰样式多变，压制干扰数目、干扰带宽与布设样式多变。这给接收机抗压制干扰的应用带来严峻挑战。在传统的抗压制干扰的方式中，采用阵列天线的空时二维联合处理的方式实现干扰的抑制，从而实现抗压制干扰。但是基于阵列天线的抗压制干扰对干扰的强度、干扰的样式、干扰的数目均有条件约束，面对复杂电磁环境中的干扰数目、干扰功率、干扰样式多维组合压制干扰时，采用阵列天线的单一手段很难奏效，直接导致接收机处于失联状态，无法提供正常定位服务。具体存在以下问题：

3、1.传统基于阵列天线空时处理的抗压制干扰方法是利用阵列天线的规模实现零陷自由度的，当干扰数目超过阵列天线自由度时，接收机无法满足抗压制干扰的需求，此时的接收机就无法提供定位服务；

4、2.传统的接收机一般只采用rnss提供定位服务，其中rnss采用的是1.2ghz-1.6ghz的l频段信号，与其他信号重叠，极易被干扰，当被干扰时，接收机直接丧失定位服务功能；

5、3.传统接收机针对压制干扰会采用阵列天线、信号处理等抗干扰处理措施，但是在面对不确定的复杂干扰场景时，许多措施存在较大的局限性，在该场景下，传统接收机丧失提供定位能力。

6、针对广泛应用的普通北斗双模接收机，利用北斗导航系统的rdss/rnss双模定位服务优势，如何在不增加外部辅助手段的情况下，基于自身设备的设备特征与系统设计的先天条件，通过接收机架构设计的方式就能够实现压制干扰条件下的稳健定位成为北斗卫星导航定位设备在军事与安全领域应用的关键。利用当前北斗双模接收机的rdss/rnss双模接收已成为标配的设备特征，充分利用北斗卫星导航系统提供的多种定位服务能力，实现在压制干扰场景下的鲁棒定位服务成为卫星导航应用的一个重要方向。

技术实现思路

1、本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处，提出一种抗压制干扰的北斗接收机rnss/rdss融合定位方法，可解决北斗rdss/rnss双模接收机(以下简称“北斗双模接收机”)在复杂干扰环境下工作时，由于压制干扰的影响造成的接收机无法正常定位或定位偏离的问题，提高北斗双模接收机的抗干扰性能及在复杂电磁环境中的可用性与鲁棒性。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种抗压制干扰的北斗接收机rnss/rdss融合定位方法，包括如下步骤：

4、(1)北斗双模接收机启动对空间可视卫星信号的捕获、跟踪与解调，同时通过卫星信号的载噪比与阵列天线的功率识别信息作为依据，判定空间l频段压制干扰情况，若不存在干扰，则按照接收机标准流程启动rnss定位处理工作，完成接收机定位；

5、(2)若存在l频段压制干扰，首先启动rnss空时联合抗干扰处理进行压制干扰抑制处理，然后，通过rnss卫星信号的载噪比与阵列天线的功率识别信息判定压制干扰抑制结果，如果抗干扰处理完成了l频段压制干扰的抑制，则转换到rnss定位模式，完成接收机定位；如果未完成l频段压制干扰抑制，则转步骤(3)；

6、(3)利用卫星出站信号的载噪比与阵列天线的功率识别信息作为依据，判定是否存在s频段的压制干扰，如果存在s频段压制干扰，则启动rdss空时联合抗干扰处理，然后，通过rdss出站信号的观测质量与抗干扰处理的频域功率感知，判定是否完成了压制干扰抑制，如果完成了s频段压制干扰的抑制，则转步骤(4)，如果未完成s频段压制，说明l频段与s频段均存在超限压制干扰，此时启动rdss盲发定位工作模式，完成接收机定位；

7、(4)完成s频段干扰抑制后，判定当前可用rnss卫星数目是否大于2颗，如果大于2颗，具备广义rdss定位条件，开启广义rdss定位模式，通过广义rdss定位完成接收机定位；如果rnss可用卫星数不足2颗，则直接启动rdss应急定位，完成接收机定位处理。

8、本发明与背景技术中传统的北斗双模接收机抗压制干扰方法相比，具有如下优点：

9、1、本发明集成了rnss/rdss信号体制的融合处理，充分利用了北斗卫星导航系统的系统设计优势，实现了l频段与s频段联合的抗压制干扰处理，应对干扰场景由传统的l频段干扰拓展到l频段与s频段联合干扰，大大地提高了接收机抗压制干扰定位的鲁棒性；

10、2、本发明充分利用北斗卫星导航系统提供的rnss/rdss定位服务技术体制，通过rnss定位、广义rdss定位、rdss定位、rdss盲发定位等多种定位方式实现了压制干扰条件的可靠定位，解决了极限压制干扰环境下的稳健定位问题，实现接收机的安全定位；

11、3、本发明不需要额外接收机、不需要配套环境支持、不需要变更接收机硬件、不需要外部辅助信息，仅在信息处理算法通过融合定位模式的处理与应用就能够实现压制干扰条件下的稳健定位，环境依赖性低，工程化实现简单，可更新性强，安全性高；

12、4、本发明主要基于北斗卫星导航系统的定位服务体制，满足复杂对抗电磁环境中的北斗双模接收机的可靠定位需求，不仅适用于阵列抗干扰型北斗双模用户机，同样适用于支持rnss/rdss定位的普通北斗双模接收机、指挥型北斗用户机、授时型北斗双模用户机等，适用范围广，安全可靠性高。

技术特征：

1.一种抗压制干扰的北斗接收机rnss/rdss融合定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提出了一种抗压制干扰的北斗接收机RNSS/RDSS融合定位方法，涉及卫星导航应用领域。该方法在传统北斗双模接收机的基础上，充分利用北斗卫星导航系统提供的RNSS/RDSS定位服务技术体制，通过RNSS定位、广义RDSS定位、RDSS定位、RDSS盲发定位等多种定位方式解决北斗双模接收机抗在压制干扰应用场景受限的问题与难点，提高了北斗双模接收机的抗干扰性能及复杂电磁环境中的可用性与鲁棒性。

技术研发人员：段召亮
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十四研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16