基于自适应陷波滤波的列车卫星定位窄带干扰防护

刘江; 李健聪; 蔡伯根; 王剑; 程君

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基于自适应陷波滤波的列车卫星定位窄带干扰防护

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复杂电磁环境下基于卫星导航的列车定位所面临的安全威胁是新型智能铁路系统亟需关注的重要问题。针对卫星定位中常见的窄带干扰信号,提出一种基于自适应陷波滤波的干扰防护方法。该方法利用奇异值分解进行干扰特征提取,运用离线干扰样本集进行回归分析,建立干扰特征值与陷波滤波器极点结构因子之间的关系模型,由此在动态定位过程中自适应调整陷波滤波器参数并用于干扰作用的主动抑制。基于连续波、调幅、窄带高斯白噪声三类典型窄带干扰信号场景的测试结果表明,本文提出的方法能够根据干扰特征动态调整陷波滤波器参数;与未实施干扰防护处理及固定参数陷波滤波防护方案相比,在不同干扰强度水平下能够实现更优的卫星捕获能力,定位误差及其标准差相对无干扰防护情况分别降低25.15%和24.12%;在干扰强度较高情况下,干扰抑制效果及定位可用性保障能力更为显著。该方法对于卫星定位用于新型智能铁路系统主动抵御外部干扰入侵具有明确意义。

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来源
《铁道学报》 |2022年第5期|49-59|共11页
作者
刘江; 李健聪; 蔡伯根; 王剑; 程君;
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作者单位

北京交通大学电子信息工程学院;

北京交通大学计算机与信息技术学院;

北京交通大学智慧高铁系统前沿科学中心;

中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类铁路信号;
关键词
卫星导航; 列车定位; 窄带干扰; 自适应陷波滤波; 奇异值分解;

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