[發明專利]基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法

有效

• 申請號: 201810548240.3
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108957419B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 王彤;晁逸群;鄭文文;劉程
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S7/41
• 分類號: G01S7/41;G01S7/38
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法，其主要思路為：確定機載雷達，所述機載雷達檢測范圍內存在目標，機載雷達向其檢測范圍內發射信號并經目標反射后接收到的回波信號，記為雷達原始回波數據矩陣；根據所述雷達原始回波數據矩陣，得到距離?多普勒域數據矩陣；然后確定主瓣雜波；計算主瓣雜波的多普勒頻率，并得到長度為R的列向量g；其中R為大于1的正整數；確定參考門限依次得到修改處理后的結果g_pro和歸一化后的功率和向量G，進而得到陷波濾波權系數向量F；使用陷波濾波權系數向量F對所述雷達原始回波數據矩陣進行滑窗處理，得到滑窗處理后的結果，所述滑窗處理后的結果即為基于限波濾波處理的異步干擾抑制結果。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，特別涉及一種基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法，適用于機載雷達回波異步干擾抑制。

背景技術

機載雷達以其獨特的作戰特點，被各國軍方視為能夠左右戰場態勢的戰略性武器。干擾抑制性能是影響機載雷達能否正常檢測的主要因素，因此，機載雷達干擾抑制技術受到了各國研究人員的重視。

在雷達信號環境中，干擾總是存在的；常見的干擾主要可以分為欺騙式干擾、阻塞式干擾、點頻(豎條紋)干擾和異步干擾四種；其中異步干擾(Asynchronous Interference)主要來自工業生產設備、通信設備、其他雷達等的電磁輻射，異步干擾的特點是以窄脈沖形式隨機出現，而且幅度遠大于噪聲基底，因此，亦稱為奇異值(Singular Value)；從本源上說，其本身應具有一定的周期性，但其出現的頻率與雷達的工作步調不一致；因此，異步干擾在雷達接收機中出現的時間是不固定的，表現出很大的隨機性。

另一方面，異步干擾的幅度很大，遠大于信號和噪聲電平值，有時甚至會達到雜波水平；異步干擾在脈沖多普勒(PD,Pulse Doppler)圖中表現為在距離域具有一定寬度、多普勒域充滿的橫條紋；在雷達的信號檢測中，由于其寬度與目標回波信號相似，因此通常會被檢測為目標；在自動檢測中，通常會采用點跡凝聚技術，以減少原始點跡的數量；而由于異步干擾的強度太強，如果在其附近有目標出現，則會由于點跡凝聚算法，使得異步干擾將出現在其鄰域范圍內的目標給遮蓋掉，造成目標會在某些時刻出現莫名其妙的丟失或者出現錯誤(具體表現為雷達檢測出奇異值)，從而影響雷達對目標的檢測性能；另外，雷達常采用積累方式提高目標的發現概率，由于異步干擾信號的存在，會使積累后的各個通道的噪聲基底顯著提高，這又將降低目標的檢測概率。

異步干擾在某些頻段(尤其是米波)、某些場合出現的概率很高，強度很大，而在另外一些環境則影響較小，甚至不出現；因此，必須在雷達信號處理中設計自適應的方法來處理異步干擾，在異步干擾出現時，對其進行抑制消除，在無異步干擾時，不進行抑制操作，以減少信號處理損失。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提出一種基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法，該種基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法能夠自適應的抑制異步干擾，在異步干擾出現時，自適應地計算出相應的濾波權系數對其進行消除，在無異步干擾時，不進行抑制操作，以減少信號處理損失。

實現本發明目的主要思路：利用雷達原始數據矩陣在進行脈沖壓縮之前，異步干擾在脈沖維進行加窗傅里葉變換后表現為單個或幾個距離門的一條細線的特點，計算自適應陷波濾波權系數對其進行抑制。

為達到上述技術目的，本發明采用如下技術方案予以實現。

一種基于陷波濾波處理的異步干擾抑制方法，包括以下步驟：

步驟1，確定機載雷達，所述機載雷達檢測范圍內存在目標，機載雷達向其檢測范圍內發射信號并經目標反射后接收到的回波信號，記為雷達原始回波數據矩陣；根據所述雷達原始回波數據矩陣，得到距離-多普勒域數據矩陣；然后確定主瓣雜波；

步驟2，計算主瓣雜波的多普勒頻率，并根據所述距離-多普勒域數據矩陣，得到長度為R的列向量g；其中R為大于1的正整數；