[發明專利]空時二維阻塞窄帶干擾方法

有效

• 申請號: 200910060464.0
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN101533091A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 陳輝;陳建文;謝讜;吳志文
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍雷達學院
• 主分類號: G01S7/36
• 分類號: G01S7/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種相控陣雷達空時二維阻塞窄帶干擾方法，包括如下技術步驟：

(1)利用相控陣雷達固有的數字接收機將所有陣元數據進行接收，并將其送入信號處 理系統；

(2)對陣列的接收數據進行自適應均衡處理，均衡后數據X的維數為MK×L，M為 陣元數，K為脈沖數，L為每個脈沖的距離門數；

(3)抽取各個陣元通道均衡后的數據形成相控陣雷達的數據協方差矩陣，計算公式如 下

R1=X1X1HL1]]>

其中，X₁為相控陣各陣元接收到的數據矩陣，其維數為MK×L₁，L₁為用于計算的快拍數， 得到的協方差矩陣R₁的維數為MK×MK；

(4)利用波達方向估計方法實現對干擾源角度和頻率的估計，首先對數據協方差矩陣 進行特征分解

R₁＝UΛU^H

其中Λ＝diag[λ₁，λ₂，…，λ_MK]為特征值組成的對角方陣，U＝[e₁，e₂，…，e_MK]為由特征向量組成 的特征矩陣，這里的特征值從大到小排列，即λ₁＞λ₂＞…＞λ_N＞λ_N+1＞…＞λ_MK，采用AIC 或MDL方法利用特征值判斷出大特征值數，假設干擾源數為N，則特征值滿足

λ₁＞λ₂＞…＞λ_N＞＞λ_N+1＞…＞λ_MK

判斷出干擾源數之后，則將特征矩陣分成兩部分，即由大特征值對應的特征矢量組成的 干擾子空間E_S＝[e₁，e₂，…，e_N]和由小特征矢量組成的噪聲子空間E_N＝[e_N+1，e_N+2，…，e_MK]，利 用MUSIC方法實現對干擾源的參數估計，估計公式如下

P(θ,f)=1aH(θ,f)ENENHa(θ,f)]]>

其中a(θ，f)為空時二維的導向矢量

a(θ,f)=at(f)⊗as(θ)]]>

時域導向矢量為

a_t(f)＝[1，e^-j2πfτ，…，e^{-j(K-1)2πfτ}]^T

空域導向矢量為

as(θ)=[1,exp(-j2πfdsinθf0λ0),···,exp(-j(M-1)2πfdsinθf0λ0)]T]]>

上式中f₀為載頻，λ₀為發射波波長，τ為時延間隔；

利用P(θ，f)實現對干擾角度θ_p和頻率參數f_p的估計，p＝1，2，…，N，角度和頻率估計的 方法采用搜索法或多項式求根；

(5)利用角度估計參數θ_p和頻率參數估計f_p，p＝1，2，…，N，來構造如下的阻塞矩陣

T=Πp=1NTp]]>

上式中

其中b_p＝exp{j2πf_p(τ+d?sinθ_p/f₀λ₀)}，f_p，θ_p為第p信號源的頻率和方位，N為干擾源數， I₁為單位矩陣，I₂為次對角線單位矩陣

注意，阻塞矩陣T_p的維數為(K-p)(M-p)×(K-p+1)(M-p+1)，其中K為脈沖數，M為陣元數；

(6)利用信號相消的原理對陣列接收數據進行干擾抑制，干擾抑制公式如下：

Y(t)＝TX(t)

其中，X為陣列的所有陣元接收數據，Y為阻塞干擾之后的輸出數據矢量，此時的輸出數據 中已經抑制了空間的窄帶干擾。

2.根據權利要求1所述相控陣雷達空時二維阻塞窄帶干擾方法，其特征在于，步驟(4) 中波達方向估計算法采用最小模算法、最小方差算法、最大熵算法、最大似然算法、加權子 空間擬合算法、旋轉不變子空間算法之一。