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一種無(wú)源探測(cè)高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種無(wú)源探測(cè)高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法，首先對(duì)時(shí)域脈沖進(jìn)行相干積累，然后利用僅含干擾信息的高頻多普勒單元數(shù)據(jù)計(jì)算波束域自適應(yīng)波束形成(ADBF)的權(quán)值，然后逐多普勒單元進(jìn)行ADBF抑制干擾，最后采用自適應(yīng)雙延遲對(duì)消器抑制雜波，并對(duì)自適應(yīng)雙延遲對(duì)消器輸出信號(hào)采用加權(quán)FFT進(jìn)行相干積累。本發(fā)明能有效抑制干擾和雜波，提高動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能，且運(yùn)算量小易于工程實(shí)施。
【專利說明】一種無(wú)源探測(cè)高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及無(wú)源探測(cè)干擾與雜波同時(shí)抑制技術(shù)，研究一種基于波束域自適應(yīng)波束形成(ADBF)與自適應(yīng)雙延遲對(duì)消級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)的高效空時(shí)自適應(yīng)處理(STAP，gpSpace-Time Adaptive Processing)方法
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)電磁環(huán)境極其復(fù)雜，壓制式干擾能極大降低無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)性能，此外地面起伏雜波也會(huì)降低無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)對(duì)慢動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)性能。因此，能同時(shí)自適應(yīng)抑制干擾和雜波是改善無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)性能的核心手段，而空時(shí)自適應(yīng)處理(STAP)在二維平面聯(lián)合設(shè)計(jì)自適應(yīng)濾波器時(shí)能有效抑制雜波和干擾。但STAP作為一種統(tǒng)計(jì)自適應(yīng)處理算法，其性能只有在雜波滿足獨(dú)立同分布(IID)條件下才能充分發(fā)揮。此外最優(yōu)STAP處理器運(yùn)算量是極大，所以工程實(shí)時(shí)處理是相當(dāng)困難的。
[0003]STAP雜波抑制是基于機(jī)載雷達(dá)載機(jī)運(yùn)動(dòng)模型提出的，在對(duì)無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)而言，其雜波多普勒頻率由雜波起伏引起，雖然不同空間分布的雜波散射單元對(duì)應(yīng)不同的多普勒頻率，但由于雜波起伏對(duì)應(yīng)的徑向速度遠(yuǎn)小于載機(jī)運(yùn)動(dòng)速度，雜波多普勒帶寬基本不展寬，主要集中在主雜波中心頻率附近。而壓制式干擾信號(hào)帶寬覆蓋整個(gè)多普勒頻域，但在空域也僅對(duì)應(yīng)特定的空間入射角，因此，本發(fā)明研究一種高效級(jí)聯(lián)STAP方法，其運(yùn)算效率顯著優(yōu)于最優(yōu)STAP。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的在于解決傳統(tǒng)STAP處理方法中存在的不足，提供一種針對(duì)無(wú)源探測(cè)系統(tǒng)干擾與雜波同時(shí)存在情形的高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明的一種無(wú)源探測(cè)高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法，包括以下步驟:
[0006]步驟一、波束域ADBF (即自適應(yīng)數(shù)字波束形成Adaptive Digitial BeamForming):
[0007]首先建立平面數(shù)字陣信號(hào)模型，假定數(shù)字陣列為方位M維、俯仰N維的矩形面陣，天線陣元間距為半波長(zhǎng)，天線陣元經(jīng)俯仰合成后等價(jià)為一個(gè)M維的均勻方位線陣，假定空域有K個(gè)有源干擾，其方位入射角分別為[Q1Q2…θκ]，則線陣接收信號(hào)為
[0008]X=AS+N (I)
[0009]其中A= [A0 A V A OkII1 χκ為各干擾信號(hào)接收復(fù)包絡(luò),S= [S01S 02“*S0 K]KXMS各干擾信號(hào)的陣列流形，N為系統(tǒng)噪聲，干擾信號(hào)陣列流形Sei為
[0010]/Ψ',.](2)
[0011]其中Θ i為干擾入射角，d為陣元間距，λ為雷達(dá)波長(zhǎng)；假定數(shù)字陣列波束指向?yàn)镼tl，其主波束空域?qū)б噶繛?br> 【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)源探測(cè)高效級(jí)聯(lián)空時(shí)自適應(yīng)處理方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟一、波束域ADBF: 建立平面數(shù)字陣信號(hào)模型，假設(shè)數(shù)字陣列為方位M維、俯仰N維的矩形面陣，天線陣元間距為半波長(zhǎng)，陣元經(jīng)俯仰合成后等價(jià)為一個(gè)M維的均勻方位線陣；假定空域有K個(gè)有源干擾，其方位入射角分別為[Q1Q2…Θ J，則線陣接收信號(hào)為X=AS+N (I) 其中A= [A O1SyA 0 Jixk為各干擾信號(hào)接收復(fù)包絡(luò),S= [S01S 02“*S 0K]KXM為各干擾信號(hào)的陣列流形，N為系統(tǒng)噪聲，干擾信號(hào)陣列流形Sei為
【文檔編號(hào)】G01S7/41GK103760529SQ201310654321
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】沈明威, 于佳, 楊柳 申請(qǐng)人:河海大學(xué)