卫星导航至诞生之日起就被广泛的应用在了国家的各个领域,但由于卫星信号功率低的特点,经常会因为电磁干扰而不能准确的定位。因此为了保证导航的准确性,我们有必要研究各种抗干扰措施以将干扰信号从有效的导航信号中排除。本论文研究的GPS接收机通过改进的空时二维抗干扰算法,能够抑制宽带和窄带等不同的干扰,在不而额外增加阵元的基础上自由度有了极大的提高,并且能够分辨出同一方向上不同频率的信号,集成了时域、频域和空域的优点。论文重点研究了GPS接收机的空时二维抗干扰理论,并在FPGA上实现空时二维抗干扰系统。本文首先针对干扰信号为窄带信号为基础展开对GPS抗干扰接收机的讨论。引出了两种针对于窄带干扰的抗干扰技术:时域抗干扰、频域抗干扰。针对于时域自适应抗干扰给出了相应的自适应最优准则与相对应的自适应算法,通过对输入窄带干扰的情况下,验证了时域抗干扰系统能够抑制窄带干扰的结论。针对于频域自适应抗干扰,给出了其抗干扰的原理是通过傅里叶变换分辨出窄带信号的频谱并滤除。其次,频域自适应主要表现在门限的自适应上,因此本文推导了自适应门限法并与一阶矩门限法做比较,通过仿真分析得出了自适应门限法能够随着窄带功率的大小而变换。由于时域与频域的抗干扰系统只能对抗窄带,但通常的干扰信号为宽带信号,因此解决宽带干扰成为了GPS接收机研究的主要内容。本文采用了空域自适应滤波系统,利用GPS信号功率低于热噪声的特点提出了适用于GPS抗干扰的功率倒置（PI）算法,并将其放到空域滤波系统的结构上,通过输入宽带干扰信号进行测试,结果证明了功率倒置算法的有效性。空域自适应滤波系统因为天线个数的约束无法对多于自由度的干扰信号滤除。为此,在提升抗干扰的个数的同时不增加天线个数,本研究引入了空时二维滤波结构,通过在该结构上搭建功率倒置算法取得了良好的仿真效果,不仅能够增加自由度,并且分辨出了同一方向不同频率的信号,达到了空域滤波无法达到的效果。空时二维自适应抗干扰系统在有着许多优点,但是计算量过于庞大且需要矩阵求逆,这不适用于硬件实现。为了解决这一问题,采用了LMS算法将矩阵求逆变换成通过迭代达到最优解,通过仿真验证了LMS算法在步长选择良好的情况下能够接近矩阵求逆的结果。但同时根据计算可得LMS算法对乘法器的需求过高,硬件不太容易满足如此多的乘法器要求。为此推导出了改进的Sign-LMS算法,该算法的乘法器需求仅仅为LMS算法的一半,通过仿真验证,Sign-LMS算法同样能达到不错的效果。最后,在理论仿真的基础上,本文在FPGA上搭建了整个空时二维抗干扰系统。使用Verilog HDL语言完成了对输入信号的正交下变频的功能,包括设计了NCO数控振荡器模块、FIR低通滤波器模块与多速率抽取模块。完成了信号的预处理后对多通道数据设计了空时转换模块,从而完成了从多通道信号转变为空时信号。最后通过硬件描述语言设计了基于LMS算法的硬件模块,并通过测试证明了系统的可行性。在论文结尾处总结了抗干扰系统中本文解决的问题,也指出了未来针对于本系统可以改进的方向。