脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法与流程

技术特征：

1.一种脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于包括如下步骤：在终端处理分机DSP嵌入式软件中，以双极化通道处理模块、脉冲序列校正模块、脉冲多普勒处理模块、同极化通道二维检测模块和目标极化判决模块为单元构建脉冲多普勒雷达极化抗干扰软件架构，其中，双极化通道处理模块读入雷达双极化回波信号，先作交叉极化通道补偿、统计信号功率最大值和接收机噪声功率，判决是否存在有源压制式干扰，当存在压制干扰时进行双极化通道间对消；脉冲序列校正模块利用跟踪获得径向速度计算前后两个脉冲之间的目标信号走动时间，以第一个脉冲为基准，对其它脉冲进行距离走动校正；脉冲多普勒处理模块对同极化和交叉极化通道的M个脉冲序列作相参积累，并将零频移到频谱中心；同极化通道二维检测模块利用径向速度计算多普勒频率，锁定目标在多普勒-距离二维矩阵中的通道号，并设置目标二维跟踪波门，在跟踪波门内作二维恒虚警检测；目标极化判决模块计算有用信号序列集的极化比，对极化比值进行极化比检测判决，通过极化比检测判决的信号，输出作为干扰抑制后的目标信号。

2.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：双极化通道处理模块针对通道不一致性进行交叉极化通道补偿，补偿后的交叉极化通道复信号s_XY(n)

$s_{XY}\left(n\right)=s_{XY}^0\left(n\right)\·A_c{e}^{{\mathrm{j\φ}}_c}$

式中，为交叉极化通道XY的信号采样第n个单元复信号，A_c和φ_c为与同极化通道匹配的幅度和相位校正系数。

3.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：双极化通道处理模块在雷达不发射情况下，统计接收机噪声功率

${\stackrel{\‾}{P}}_n=\frac{1}{N}\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}(I_r^2+Q_r^2)$

式中，I_r和Q_r分别为接收机噪声的两路I路和Q路正交信号，N为噪声统计样本数。

4.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：双极化通道处理模块在雷达发射情况下，选取同极化通道的目标或干扰回波信号功率最大值P_Max

$P_{Max}=max\left\{\right|s_{XX}^0\left(n\right){|}^2\}$

式中，为同极化通道XX的信号采样第n个单元复信号，max为选取采样信号功率的最大值。

5.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：双极化通道处理模块利用目标或干扰回波信号功率最大值P_Max和接收机噪声功率判决是否存在有源压制式干扰

若则判决为无压制干扰

若则判决为有压制干扰

其中，表示以10为底的对数，SNR₀为雷达目标正常回波信噪比，实际使用时可以根据雷达发射功率、目标距离等参数确定。

6.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：同极化通道二维检测模块利用目标跟踪估计的位置R_t和多普勒频率f_d锁定目标在多普勒-距离二维矩阵中的通道号(i₀,j₀)

i₀＝fix(2Mf_dT_r)

$j_0=fix\left(\frac{2(R_t-R_{start})}{{\mathrm{cT}}_s}\right)$

式中，M为积累脉冲序列数，T_r为雷达发射脉冲重复时间间隔，T_s为信号采样周期，R_start为脉冲采样距离起点，c为电磁波传播速度，fix()表示取整运算。

7.如权利要求6所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：同极化通道二维检测模块假定目标多普勒谱展宽L_f单元，径向长度占L_r单元，则在同极化通道中以多普勒-距离二维矩阵中(i₀,j₀)为中心，设定目标的多普勒和距离二维跟踪波门，且波门内通道号(i,j)需满足

$\left\{\begin{array}{c}i\∈(i_0-\frac{L_f}{2},i_0+\frac{L_f}{2})\\ j\∈(j_0-\frac{L_r}{2},j_0+\frac{L_r}{2})\end{array}\right..$

8.如权利要求1所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：同极化通道二维检测模块假定背景服从高斯分布，以虚警概率P_fa确定检测门限μ₀，对目标多普勒和距离的二维跟踪波门内信号进行二维恒虚警检测

若|H_XX(i,j)|≥μ₀，则判决为有用信号

若|H_XX(i,j)|＜μ₀，则判决为背景噪声

其中，I_XX和Q_XX分别为同极化通道XX的两路正交信号采样值。

9.如权利要求8所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：同极化通道二维检测模块把判决为有用信号的单元输出作为有用信号序列集{H_XX(i',j')}，对可能来自的干扰，由下一步极化比判决验证。

10.如权利要求9所述的脉冲多普勒雷达极化抗干扰方法，其特征在于：目标极化比判决模块统计目标极化比的概率密度函数，以一定的目标检测概率确定极化比门限ξ₀，对有用信号序列集的极化比值进行极化比检测判决

若ξ(k)≥ξ₀，则判决为目标

若ξ(k)＜ξ₀，则判决为干扰

其中，ξ(k)为有用信号序列集中第k个单元极化比值。