基于多路徑對消的直達波干擾抑制算法研究

王皓

摘 要：無源探測接受目標回波信號的通道無法避免直達波干擾的問題，且目標信號相比于直達波的強度明顯要弱，直達波直接會影響到目標信號的正常檢測，因此必需要采取相應的抑制手段來解決這一問題。通常，我們在獲取提純參考直達波信號時，可應用自適應算法來實現(xiàn)對直達波的對消。

關(guān)鍵詞：多路徑對消；自適應濾波器；直達波干擾抑制；算法

1 基于多路徑對消的直達波干擾抑制算法的原理

在參考通道中利用多路徑對消器實現(xiàn)對直達波多路徑干擾的對消，得到參考直達波信號，利用自適應算法實現(xiàn)回波通道中的直達波干擾抑制。實際上，多徑延遲信號多數(shù)位于采樣間隔的分數(shù)值上，如果仍按整數(shù)延遲來表示實際的多徑信號，必然影響多路徑干擾的對消性能，為此采用基于自適應分數(shù)延遲估計技術(shù)來提高對多路徑干擾的對消性能。提出的算法采用 函數(shù)內(nèi)插，可以實現(xiàn)對分數(shù)延遲時間的估計，從而實現(xiàn)對分數(shù)延遲多路徑的對消。圖1給出了基于多路徑對消的直達波干擾抑制算法原理圖。

2 基于多路徑對消的直達波干擾抑制算法的步驟

2.1 參考通道多路徑是整數(shù)倍延遲的情況

3 基于多路徑對消器的直達波抑制算法的仿真

產(chǎn)生一路GPS的C/A碼信號，利用分數(shù)延遲濾波器產(chǎn)生一路多路徑信號。在參考通道中，包含一路直達波信號和一路多路徑信號，多路徑信號的幅度系數(shù)是直達波的0.7倍，延遲是9.7個采樣周期。目標回波通道中，回波信號是20個單位延遲，只有直達波干擾，無多路徑干擾，回波對直達波的信號干擾比是-50dB。仿真分為2步：第1步是利用多路徑對消器對消參考通道中的多路徑信號，結(jié)果如圖7所示。由圖7可見多路徑信號基本對消掉，只剩余直達波參考信號。第2步是利用多路徑對消之后的信號作為參考信號，采用自適應方法抑制目標回波通道中的直達波干擾信號，結(jié)果如圖8所示。圖8可以檢測出延遲20個單位的目標回波信號。除了目標回波之外，還有2個較大的干擾峰值，這是由于在參考信號中的剩余多路徑在直達波對消過程中引入了新的干擾。

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