[發明專利]基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法

有效

• 申請號: 201710045514.2
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106814350B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 呂曉德;楊鵬程;柴致海;張丹
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，包括以下步驟：

S101、將參考信號和本地幀頭s進行互相關，定位峰值點為幀頭起始位置，在所述參考信號上截取與本地幀頭s相同長度的采樣點作為觀測向量y；其中，所述本地幀頭s為信號源發射的信號的幀頭，參考信號為信號源發射的信號的時延副本的線性組合；

S201、選取時延集合Φ，對所述本地幀頭s進行傅里葉變換，得到所述本地幀頭s的頻譜，將所述時延集合Φ變換到頻域并與所述本地幀頭s的頻譜相乘，對相乘的結果進行逆傅里葉變換，得到稀疏基矩陣

其中：所述稀疏基矩陣A的第i列為本地幀頭s的延時Φ_i后信號，Φ_i為所述時延集合Φ中的第i個元素；Φ_M為所述時延集合Φ中的最后一個元素；

S301、進行稀疏重構，由y＝Ax求解min||x||₀時的稀疏向量x；

式中，||x||₀為x的l₀范數，表示x中非零元素的個數；所述稀疏向量x是所述參考信號在時延維的信號分布，所述稀疏向量x中每個元素的大小表示信號分量的幅度，每個元素的位置表示對應信號分量的時延，第i個元素對應信號分量的時延為Φ_i；

S401、求解信雜比

式中，x_s為所述稀疏向量x中各元素的信號幅度最大值；x_cl為所述稀疏向量x中第l個非零元素的信號幅度，其中所述第l個非零元素不包括所述稀疏向量x中各元素的信號幅度最大的元素。

2.根據權利要求1所述的基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，在步驟S201中：

時延集合Φ包括分數階時延；

稀疏基矩陣A中包括本地幀頭s進行分數階時延后的信號。

3.根據權利要求2所述的基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，在步驟S201中構造稀疏基矩陣A時：

式中，FFT{s}為對所述本地幀頭s進行傅里葉變換，得到的所述本地幀頭s的頻譜；

exp(j2πfΦ_iT)為將所述時延Φ_i變換到頻域，其中f為所述本地幀頭s的頻率，T為采樣間隔，j是虛數符號。

4.根據權利要求1所述的基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，在步驟S301中：假設稀疏向量x的l₀范數的取值為K，進行求解稀疏向量x。

5.根據權利要求4所述的基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，求解出步驟S301中的稀疏向量x后，還包括：

步驟S302，進行幀間濾波，濾除稀疏向量x中的虛假信號，并以濾除虛假信號后的稀疏向量x計算信雜比。

6.根據權利要求5所述的基于壓縮感知的外輻射源雷達參考信號信雜比估計方法，其特征在于，步驟S302包括：

對未進行濾波的稀疏向量x中的非零元素x_1，k的大小和時延，與后續N_f-1幀中每一幀的待比較稀疏向量的各個非零元素的大小和時延進行比較，判斷所述非零元素x_1，k是否在預先確定的范圍內在后續N_f-1幀重復出現；其中，k∈[1，K]，n_f∈[2，N_f]，r∈[1，K]，N_f為預先確定的正整數；

若重復出現，則非零元素x_1，k為真實信號；

若不重復出現，則非零元素x_1，k為虛假信號，將從稀疏向量x中濾除。