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An Optimal Adaptive Filtering Algorithm with Zero Antenna-Induced Bias for GNSS Antenna Arrays

机译：GNSS天线阵列的零天线诱导偏置最优自适应滤波算法

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摘要

Antenna arrays with space-time adaptive processing (STAP) are commonly used to provide adaptive interference suppression capabilities for Global Navigation Satellite System (GNSS) receivers. A GNSS receiver estimates the range to a satellite by measuring the carrier phase and code delay of a known ranging signal. However, while suppressing interference, adaptive antennas may inadvertently introduce bias errors into these measurements. For precision applications, these biases are a significant source of error. Consequently, this paper derives a novel STAP filtering algorithm which is specifically designed to produce zero antenna-induced bias while simultaneously maximizing the effective carrier-to-noise ratio (C/N_0). Provided accurate antenna manifold knowledge, simulations demonstrate that this algorithm achieves both zero bias errors and C/N_0 performance that approaches the theoretical upper bound. This is true in any interference scenario regardless of the antenna used. Most importantly, the proposed algorithm has implementation requirements comparable to algorithms in use today.
机译：具有空时自适应处理（STAP）的天线阵列通常用于为全球导航卫星系统（GNSS）接收器提供自适应干扰抑制功能。 GNSS接收器通过测量已知测距信号的载波相位和代码延迟来估计到卫星的距离。但是，在抑制干扰的同时，自适应天线可能会无意中将偏置误差引入这些测量中。对于精密应用，这些偏差是造成误差的重要原因。因此，本文推导了一种新颖的STAP滤波算法，该算法专门设计用于产生零天线引起的偏置，同时最大化有效载噪比（C / N_0）。通过提供准确的天线流形知识，仿真表明该算法可以实现零偏置误差和接近理论上限的C / N_0性能。无论使用哪种天线，在任何干扰情况下都是如此。最重要的是，提出的算法具有与当今使用的算法相当的实现要求。

著录项

  • 来源
    《Navigation》 |2010年第2期|P.87-100|共14页
  • 作者

    ANDREW J. OBRIEN; INDER J. GUPTA;

  • 作者单位

    EiectroScience Laboratory, The Ohio State University, Columbus, Ohio, 43212;

    rnEiectroScience Laboratory, The Ohio State University, Columbus, Ohio, 43212;

  • 收录信息 美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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