多級(jí)維納濾波器,概述,抗干擾功能仿真,SINR
仿真采用4元加芯圓陣，圓陣半徑d=?姿/2，?姿為接收信號(hào)波長(zhǎng)，信號(hào)入射范圍：方向角0°～360°，俯仰角0°～90°；期望衛(wèi)星信號(hào)入射角為(0°，30°)，其中方向角在前，俯仰角在后，以下入射角均照此排列。根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]可知，地球表面接收的GPS信號(hào)功率約為-158 dBW, 接收機(jī)熱噪聲密度為10lg(kT0)=-204 dBW/Hz，其中k=1.38×10-23(watt-sec/K)為波耳茲曼常數(shù)，T0=290 K為常溫，仿真采用C/A碼，接收機(jī)處理帶寬約為5 MHz，可以算得接收機(jī)熱噪聲功率約為-137 dBW，因此無(wú)干擾情況下的信噪比為-21 dB。干擾全部按照干噪比30 dB設(shè)置，絕對(duì)功率即為-107 dBW。
仿真1. 不同秩選方式對(duì)算法抗干擾性能的影響。
通過(guò)試驗(yàn)確定合適的秩選方法，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定門限以找出最優(yōu)的多級(jí)維納濾波器迭代次數(shù)。干擾場(chǎng)景設(shè)置：兩個(gè)功率相同的寬帶干擾，兩個(gè)干擾的來(lái)向角為(80°，45°)、(130°，45°)。
首先用仿真試驗(yàn)說(shuō)明兩個(gè)問(wèn)題：(1)多級(jí)維納濾波器做抗干擾濾波時(shí)存在一個(gè)最優(yōu)迭代次數(shù)；(2)通過(guò)檢測(cè)接收信號(hào)功率的變化比檢測(cè)均方誤差更容易設(shè)定準(zhǔn)確門限。仿真圖如圖2所示。
從圖2(a)可以明顯看出，SINR隨迭代次數(shù)的變化情況顯而易見(jiàn)，當(dāng)?shù)螖?shù)為10的時(shí)候輸出SINR最高，隨后SINR會(huì)降低。如圖2(b)所示接收信號(hào)和MSE功率均用絕對(duì)數(shù)值表示，點(diǎn)劃線、星劃線分別表示接收信號(hào)MSE的功率，實(shí)線是一個(gè)功率門限，為-137 dBW，當(dāng)被檢測(cè)的各步迭代后的接收信號(hào)和MSE功率小于這個(gè)門限時(shí)停止迭代，以接收信號(hào)功率變化為依據(jù)，所確定的迭代次數(shù)為10；以MSE變化為依據(jù)，則所確定的迭代次數(shù)為8，不是最優(yōu)迭代次數(shù)。從圖中可以看出，用接收信號(hào)功率的變化來(lái)確定最優(yōu)迭代次數(shù)時(shí)，門限的選擇范圍較大，可以從-144 dBW～-129 dBW；而用MSE變化來(lái)確定最優(yōu)迭代次數(shù)，門限的選擇范圍很小。
