合作信息
北斗信號多陣元天線抗干擾接收處理技術
發布單位：中國航天科技集團五院航天恒星空間技術應用有限公司
所屬行業：電子信息
合作信息類型：意向合作
機構類型：企業
供求關系：供應
合作信息期限：2016-6
參考價格：面議
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合作信息簡介
【技術開發單位】中國航天科技集團五院航天恒星空間技術應用有限公司
【技術簡介】我公司承擔了海軍艦載抗干擾型用戶機研制任務。該產品主要以艦船為平臺，利用北斗系統實現我軍艦船的導航、定位、通信等功能，并針對作戰、訓練時的特點通過上述功能來完成艦船的位置報告、短語通信等作業，可適應海軍兵種聯合作戰中部隊戰時編組、靈活配置等要求。設備要滿足海軍作戰、訓練時的科學性、實時性和可靠性要求。
該項目要求具備抗功率壓制性干擾、窄帶干擾、寬帶干擾及欺騙性干擾，具備北斗二代終端的基備功能。
針對用戶要求，結合公司歷年來的技術儲備，提出了特定解決方案：采用硬件與軟件相結合、射頻與基帶相結合的復合式處理方式。采用多陣元天線，在射頻段通過硬件與軟件結合的空時聯合二維濾波無約束功率對消算法對功率壓制性干擾、窄帶干擾、寬帶干擾進行實時抵消處理；在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力。
功率壓制性干擾處理方法：采用MUSIC功率譜估計算法，結合合適的天線陣元間隔選擇，最大限度地消除壓制性干擾。
窄帶抗干擾處理方法：在時域采用自適應FIR濾波器的LMS算法、RLS算法、自適應IIR濾波器/自適應格型濾波器等算法，在頻域采用重疊加窗FFT算法，時域和頻域相結合以達到對窄帶干擾的最優化處理。
寬帶抗干擾處理方法：采用多陣元（四陣元）天線，以空時聯合二維濾波無約束功率對消算法達到對寬帶干擾的最優化處理，采用高速FPGA實現實時處理。
抗欺騙性干擾方法：在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力
主要模塊：
多路射頻處理模塊：主要完成B2頻點天線陣列各四路射頻信號的下變頻處理，同時將抗干擾處理后的中頻信號進行上變頻，變頻到B2頻點進行輸出，分別綜合成各信號處理流程所需的頻率和時鐘信號，并向外提供62MHz供后端抗干擾處理模塊使用。多路射頻處理模塊還完成L1頻點天線接收信號濾波、放大處理。
抗干擾處理模塊：完成對B2頻點信號空域濾波的抗干擾處理，并將抗干擾后的信號分別還原到中頻頻點，由基帶板完成信號信息處理。主要分三個部分:第一部分是輸入單元，基于A/D轉換器，將模擬輸入信號轉換成數字信號，完成中頻采樣數字化；第二部分是信號處理單元，實現中頻數字信號的正交下變頻、數據率抽取、低通濾波，完成空域自適應抗干擾處理，并將處理結果進行數字上變頻處理；第三部分是輸出單元，基于數字上變頻、D/A轉換器，將數字中頻信號轉換成模擬中頻信號，從抗干擾處理模塊輸出給基帶板。
【技術特點】北斗二代抗干擾型用戶機是我公司二代典型應用的重點項目，該產品除具備BD2用戶機的基本功能外，其最主要的特點是具備較強的抗干擾能力，能夠在阻塞式和瞄準式干擾條件下，實現高精度、連續導航定位和測速，具有較強的戰時使用價值。
通過前期多輪比測，產品穩定可靠，目前已經完成湖上試驗與海上試驗，計劃今年底定型并小批量裝備部隊。
本技術采用了硬件與軟件相結合、射頻與基帶相結合的復合式處理方式。采用多陣元天線，在射頻段通過硬件與軟件結合的空時聯合二維濾波無約束功率對消算法對干擾進行實時抵消處理，具有抗干擾種類全、抗干擾性能高、方向性好等特點；在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力。由于系統比較復雜，體積和功耗較大，適用于船舶及大型車輛等載體。
【技術指標】
接收信號：
接收頻率：1268.52MHz
調制方式：UQPSK
極化方式：右旋圓極化
天線波束：方位0°～360°，仰角5°～90°
接收靈敏度：
≤-133dBm（單支路，誤碼率1×10-6）
接收信號功率范圍： -133dBm～-110dBm
偽距測量精度（1σ）：
≤0.3m（10.23MHz碼速率，單支路信號功率-133dBm）
守時時間不確定度： ≤±0.3s（1個月未開機）
定時精度： ≤1us
首次定位時間：
溫啟動： ≤120s
熱啟動：≤15s
定位精度（95%）：水平≤ 2m，高程≤ 2m
測速精度（2 σ）：0.2m/s
定位測速更新率：1Hz（與BDT整秒時刻同步）
跟蹤通道數：不少于8個
坐標及時間基準：
坐標基準：CGS2000坐標系
時間基準：北斗時間系統（BDT）
用戶動態性能：速度：300m/s，加速度：4g
【技術水平】國內領先
【可應用領域和范圍】本技術可應用于遠、近海及內河航運船舶的定位導航，也可用于鐵路、公路車輛定位導航。
【技術狀態】小批量生產階段
【合作方式】技術服務、產品銷售
【投入需求】200萬元
【轉化周期】4～6個月
【預期效益】通過把軍用船舶抗干擾北斗技術處理技術轉化到遠、近海及內河航運船舶的定位導航，也可用于鐵路、公路車輛定位導航，能夠提升北斗系統在此類有較高抗干擾應用需求的行業實用性。
從海洋應用行業看，溢油監測、漁業、游艇、內河航運、智能浮標等領域均有很廣闊的應用市場，且正在迅猛發展，有很大的發展空間，并且與其他北斗應用終端相比，屬于行業高端應用具有較高的技術含量和利潤空間。
【聯系方式】聶浩之 029-81881712/13363963606
【技術簡介】我公司承擔了海軍艦載抗干擾型用戶機研制任務。該產品主要以艦船為平臺，利用北斗系統實現我軍艦船的導航、定位、通信等功能，并針對作戰、訓練時的特點通過上述功能來完成艦船的位置報告、短語通信等作業，可適應海軍兵種聯合作戰中部隊戰時編組、靈活配置等要求。設備要滿足海軍作戰、訓練時的科學性、實時性和可靠性要求。
該項目要求具備抗功率壓制性干擾、窄帶干擾、寬帶干擾及欺騙性干擾，具備北斗二代終端的基備功能。
針對用戶要求，結合公司歷年來的技術儲備，提出了特定解決方案：采用硬件與軟件相結合、射頻與基帶相結合的復合式處理方式。采用多陣元天線，在射頻段通過硬件與軟件結合的空時聯合二維濾波無約束功率對消算法對功率壓制性干擾、窄帶干擾、寬帶干擾進行實時抵消處理；在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力。
功率壓制性干擾處理方法：采用MUSIC功率譜估計算法，結合合適的天線陣元間隔選擇，最大限度地消除壓制性干擾。
窄帶抗干擾處理方法：在時域采用自適應FIR濾波器的LMS算法、RLS算法、自適應IIR濾波器/自適應格型濾波器等算法，在頻域采用重疊加窗FFT算法，時域和頻域相結合以達到對窄帶干擾的最優化處理。
寬帶抗干擾處理方法：采用多陣元（四陣元）天線，以空時聯合二維濾波無約束功率對消算法達到對寬帶干擾的最優化處理，采用高速FPGA實現實時處理。
抗欺騙性干擾方法：在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力
主要模塊：
多路射頻處理模塊：主要完成B2頻點天線陣列各四路射頻信號的下變頻處理，同時將抗干擾處理后的中頻信號進行上變頻，變頻到B2頻點進行輸出，分別綜合成各信號處理流程所需的頻率和時鐘信號，并向外提供62MHz供后端抗干擾處理模塊使用。多路射頻處理模塊還完成L1頻點天線接收信號濾波、放大處理。
抗干擾處理模塊：完成對B2頻點信號空域濾波的抗干擾處理，并將抗干擾后的信號分別還原到中頻頻點，由基帶板完成信號信息處理。主要分三個部分:第一部分是輸入單元，基于A/D轉換器，將模擬輸入信號轉換成數字信號，完成中頻采樣數字化；第二部分是信號處理單元，實現中頻數字信號的正交下變頻、數據率抽取、低通濾波，完成空域自適應抗干擾處理，并將處理結果進行數字上變頻處理；第三部分是輸出單元，基于數字上變頻、D/A轉換器，將數字中頻信號轉換成模擬中頻信號，從抗干擾處理模塊輸出給基帶板。
【技術特點】北斗二代抗干擾型用戶機是我公司二代典型應用的重點項目，該產品除具備BD2用戶機的基本功能外，其最主要的特點是具備較強的抗干擾能力，能夠在阻塞式和瞄準式干擾條件下，實現高精度、連續導航定位和測速，具有較強的戰時使用價值。
通過前期多輪比測，產品穩定可靠，目前已經完成湖上試驗與海上試驗，計劃今年底定型并小批量裝備部隊。
本技術采用了硬件與軟件相結合、射頻與基帶相結合的復合式處理方式。采用多陣元天線，在射頻段通過硬件與軟件結合的空時聯合二維濾波無約束功率對消算法對干擾進行實時抵消處理，具有抗干擾種類全、抗干擾性能高、方向性好等特點；在基帶信號處理方面采用純軟件的碼片延時技術提高抗欺騙性干擾能力。由于系統比較復雜，體積和功耗較大，適用于船舶及大型車輛等載體。
【技術指標】
接收信號：
接收頻率：1268.52MHz
調制方式：UQPSK
極化方式：右旋圓極化
天線波束：方位0°～360°，仰角5°～90°
接收靈敏度：
≤-133dBm（單支路，誤碼率1×10-6）
接收信號功率范圍： -133dBm～-110dBm
偽距測量精度（1σ）：
≤0.3m（10.23MHz碼速率，單支路信號功率-133dBm）
守時時間不確定度： ≤±0.3s（1個月未開機）
定時精度： ≤1us
首次定位時間：
溫啟動： ≤120s
熱啟動：≤15s
定位精度（95%）：水平≤ 2m，高程≤ 2m
測速精度（2 σ）：0.2m/s
定位測速更新率：1Hz（與BDT整秒時刻同步）
跟蹤通道數：不少于8個
坐標及時間基準：
坐標基準：CGS2000坐標系
時間基準：北斗時間系統（BDT）
用戶動態性能：速度：300m/s，加速度：4g
【技術水平】國內領先
【可應用領域和范圍】本技術可應用于遠、近海及內河航運船舶的定位導航，也可用于鐵路、公路車輛定位導航。
【技術狀態】小批量生產階段
【合作方式】技術服務、產品銷售
【投入需求】200萬元
【轉化周期】4～6個月
【預期效益】通過把軍用船舶抗干擾北斗技術處理技術轉化到遠、近海及內河航運船舶的定位導航，也可用于鐵路、公路車輛定位導航，能夠提升北斗系統在此類有較高抗干擾應用需求的行業實用性。
從海洋應用行業看，溢油監測、漁業、游艇、內河航運、智能浮標等領域均有很廣闊的應用市場，且正在迅猛發展，有很大的發展空間，并且與其他北斗應用終端相比，屬于行業高端應用具有較高的技術含量和利潤空間。
【聯系方式】聶浩之 029-81881712/13363963606
