一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法与流程

文档序号:12962227阅读:358来源:国知局

本发明属于雷达信号处理技术领域,尤其涉及一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,可用于降低混合干扰信号对雷达目标信号检测的影响。



背景技术:

雷达干扰技术的发展使雷达探测性能受到严重影响。为了掩护目标飞机通过雷达探测区域,干扰机常采用压制式干扰和欺骗式干扰两种典型的干扰样式对雷达进行干扰,其干扰信号主要从雷达天线旁瓣进入。为消除这种旁瓣干扰,雷达普遍采用slc(旁瓣对消)和slb(旁瓣匿影)技术,slc技术可利用干扰与目标信号的非相关性消除掉压制式干扰,但无法滤除与目标相关性较高的欺骗式干扰;而slb技术则主要利用主、辅通道信号幅度差异,对从天线旁瓣进入的大功率干扰信号进行匿影,比较适用于敌方释放的欺骗式干扰。

而新体制的相控阵雷达为了提高抗干扰能力,综合运用多种抗干扰措施,在信号处理流程中的脉冲压缩之后紧跟着slc和slb,但是该过程只对单一干扰有较强的抑制作用。当干扰机发出含有压制式干扰和欺骗式干扰的混合干扰时,经slc将主通道内的压制式干扰抑制掉,但辅助通道信号仍然因压制式干扰影响而使其功率大大提高,那么,在接下来slb进行欺骗式干扰抑制的同时,就会使得主通道内的一些微弱小目标被抑制掉,进而导致目标检测不准确。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,可以打破普通信号处理机只对单一干扰有较强的抑制作用的弊端,有效降低混合干扰信号对雷达目标信号的影响,使目标更容易且准确的被识别。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案予以实现。

一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,所述多辅助通道包含由一个主天线组成的主路通道和n个辅助天线组成的n个辅助通道;所述方法包括如下步骤:

步骤1,获取主天线接收的主路信号,以及每个辅助天线接收的辅助信号;其中,所述主路信号包含目标信号和混合干扰信号,所述辅助信号也包含目标信号和混合干扰信号;

步骤2,根据所述主路信号,以及所有辅助信号,计算主路通道自适应权值矢量和每个辅助通道的自适应权值矢量;其中,主路通道为主天线接收到的主路信号通过的通道,每个辅助通道为对应辅助天线接收的辅助信号通过的通道;

步骤3,根据所述主路信号、每个辅助天线接收的辅助信号以及主路通道自适应权值矢量,计算得到主路通道的剩余信号;

根据第n个辅助信号,第n个辅助通道的自适应权值矢量以及除第n个辅助信号之外的其他所有辅助信号,计算得到第n个辅助通道的剩余信号;

令n的值依次取1,2…n,分别得到n个辅助通道的剩余信号;

步骤4,对所述主路通道的剩余信号、所述n个辅助通道的剩余信号分别进行滤波检测,得到滤波检测之后的主路通道的剩余信号,以及滤波检测之后的n个辅助通道的剩余信号;

步骤5,获取滤波检测之后的n个辅助通道的剩余信号中的最大值;将所述最大值与所述滤波检测之后的主路通道的剩余信号进行比较;

若滤波检测之后的主路通道的剩余信号大于或者等于k倍的所述最大值,则混合干扰抑制后的输出信号为所述滤波检测之后的主路通道的剩余信号,否则,混合干扰抑制后的输出信号为零,其中,k为门限因子。

本发明提供的一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,打破普通信号处理机只对单一干扰有较强的抑制作用的弊端。通过求解主路通道自适应权值矢量和各辅助通道的自适应权值矢量得到主路数据和每路辅助通道数据的剩余信号,不仅有效抑制了主路通道上的压制式干扰,还使得辅助通道因压制式干扰功率提高的影响大大降低,进而保证接下来进行欺骗式干扰抑制的准确性,有效降低混合干扰信号对雷达目标信号的影响,使目标更容易且准确的被识别。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于多辅助通道的混合干扰抑制方法原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,参考图1所示的原理图,所述多辅助通道包含由一个主天线组成的主路通道和n个辅助天线组成的n个辅助通道;所述方法包括如下步骤:

步骤1,获取主天线接收的主路信号,以及每个辅助天线接收的辅助信号;其中,所述主路信号包含目标信号和混合干扰信号,所述辅助信号也包含目标信号和混合干扰信号。

所示混合干扰信号为混合了压制式干扰和欺骗式干扰的信号。

步骤2,根据所述主路信号,以及所有辅助信号,计算主路通道自适应权值矢量和每个辅助通道的自适应权值矢量;其中,主路通道为主天线接收到的主路信号通过的通道,每个辅助通道为对应辅助天线接收的辅助信号通过的通道。

步骤2具体包括如下子步骤:

(2a)根据所述主路信号x、n个辅助信号y,计算得到所述主路信号x与n个辅助信号y的互相关矢量px:

px=e[[y1…yn…yn]t×x]

其中,y=[y1…yn…yn]t,yn表示n个辅助信号y中第n个辅助信号,n=1,2…n,e[·]表示求期望;[·]t表示转置操作;

(2b)根据n个辅助信号y,计算n个辅助信号y的自相关矩阵rx:

rx=e[[y1…yn…yn]t×[y1…yn…yn]]

其中,yn表示n个辅助信号y中第n个辅助信号,n=1,2…n;

(2c)根据所述主路信号x与n个辅助信号y的互相关矢量px,以及n个辅助信号y的自相关矩阵rx,得到主路通道自适应权值矢量wx=rx-1px,且

(2d)根据第n个辅助信号yn以及除第n个辅助信号yn之外的其他n-1个辅助信号,计算得到第n个辅助信号yn与其他n-1个辅助信号的互相关矢量

其中,yl表示n个辅助信号y中第l个辅助信号,且l≠n,l=1,2,…n;

(2e)根据除第n个辅助信号yn之外的其他n-1个辅助信号,计算其他n-1个辅助信号的自相关矢量

其中,yl表示n个辅助信号y中第l个辅助信号,且l≠n,l=1,2,…n;

(2f)根据第n个辅助信号yn与其他n-1个辅助信号的互相关矢量以及其他n-1个辅助信号的自相关矢量得到第n个辅助通道的自适应权值矢量

(2g)令n的值依次取1,2…n,重复执行子步骤(2d)至(2f),分别得到n个辅助通道的自适应权值矢量。

步骤3,根据所述主路信号、每个辅助天线接收的辅助信号以及主路通道自适应权值矢量,计算得到主路通道的剩余信号;

根据第n个辅助信号,第n个辅助通道的自适应权值矢量以及除第n个辅助信号之外的其他所有辅助信号,计算得到第n个辅助通道的剩余信号;

令n的值依次取1,2…n,分别得到n个辅助通道的剩余信号。

步骤3具体包括如下子步骤:

(3a)根据所述主路信号x、n个辅助天线接收的辅助信号y以及主路通道自适应权值矢量wx,计算得到主路通道的剩余信号vx:

vx=x-wx[y1…yn…yn]t

其中,yn表示n个辅助信号y中第n个辅助信号,n=1,2…n;

(3b)根据第n个辅助信号yn,第n个辅助通道的自适应权值矢量以及除第n个辅助信号之外的其他所有辅助信号,计算得到第n个辅助通道的剩余信号

其中,yl表示n个辅助信号y中第l个辅助信号,且l≠n,l=1,2,…n;

(3c)令n的值依次取1,2…n,重复执行子步骤(3b),分别得到n个辅助通道的剩余信号

其中,表示第n个辅助通道的剩余信号,n=1,2…n。

步骤4,对所述主路通道的剩余信号、所述n个辅助通道的剩余信号分别进行滤波检测,得到滤波检测之后的主路通道的剩余信号,以及滤波检测之后的n个辅助通道的剩余信号。

具体的,所述滤波检测包括:常规的信号滤波和目标检测,例如mti(动目标显示)和mtd(动目标检测)等滤波方式以及cfar(恒虚警)等检测方式。

步骤5,获取滤波检测之后的n个辅助通道的剩余信号中的最大值;将所述最大值与所述滤波检测之后的主路通道的剩余信号进行比较;

若滤波检测之后的主路通道的剩余信号大于或者等于k倍的所述最大值,则混合干扰抑制后的输出信号为所述滤波检测之后的主路通道的剩余信号,否则,混合干扰抑制后的输出信号为零,其中,k为门限因子。

本发明提供的一种基于多辅助通道的混合干扰抑制方法,打破普通信号处理机只对单一干扰有较强的抑制作用的弊端。通过求解主路通道自适应权值矢量和各辅助通道的自适应权值矢量得到主路数据和每路辅助通道数据的剩余信号,不仅有效抑制了主路通道上的压制式干扰,还使得辅助通道因压制式干扰功率提高的影响大大降低,进而保证接下来进行欺骗式干扰抑制的准确性,有效降低混合干扰信号对雷达目标信号的影响,使目标更容易且准确的被识别。

本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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