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基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法，主要解決單站雷達只能抑制一種干擾類型的問題。其實現步驟是：1.計算各節點雷達的基帶接收信號，并將其在時域上以干擾信號為準對齊，得到節點雷達陣列信號；2.估計節點雷達陣列信號的協方差矩陣，對其進行特征分解，并根據特征分解結果構造噪聲子空間，計算向其投影的投影矩陣；3.將節點雷達陣列信號向噪聲子空間投影，得到用于目標檢測的投影矢量；4.根據用于目標檢測的投影矢量，構造廣義似然比函數；5.設定檢測門限，并將廣義似然比函數每個時刻點的值與檢測門限比較，得到目標檢測的輸出結果。本發明能有效抑制不同類型的干擾信號，可用于網絡化雷達系統。
【專利說明】基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及雷達【技術領域】，特別涉及一種抗壓制式主瓣干擾的方法，可用于網絡化雷達系統，在壓制式主瓣干擾條件下，對從網絡化雷達各節點雷達天線主瓣進入的干擾信號進行有效的抑制，提高網絡化雷達在壓制式主瓣干擾條件下的目標檢測性能。
【背景技術】
[0002]壓制式干擾是一種常見的雷達干擾樣式，通過頻率引導，使干擾發射機的中心頻率與雷達的中心頻率相近，大功率干擾信號得以進入雷達接收機，從而淹沒目標回波，使雷達難以從接收回波中檢測到目標信息。壓制式干擾分為有源壓制式干擾和無源壓制式干擾。有源壓制式干擾又分為瞄準式干擾和阻塞式干擾；無源壓制式干擾主要是大量投放干擾物，造成強烈干擾，掩蓋目標信號。
[0003]對于位于目標附近的壓制式干擾來說，干擾信號通常會從雷達接收天線主瓣進入；當雷達探測遠距離目標時，即使干擾機距離目標較遠，干擾信號也會落入雷達接收天線的主瓣之內，從而形成壓制式主瓣干擾。現有的自適應旁瓣相消技術、自適應波束形成技術等只能抑制從雷達接收天線旁瓣進入的干擾，主瓣干擾會導致嚴重的波束畸變或主瓣峰值偏置，無法在抑制干擾的同時對目標進行有效的檢測。
[0004]網絡化雷達，是指由多部體制相同或不同的節點雷達構成的一個有機的雷達網絡，它具有靈活的工作模式和協同探測方式，能夠提供豐富的空、時、頻資源。
[0005]隨著干擾天線的陣列化，干擾機具有多波束形成和系統資源調度的能力，能夠同時對多部雷達實施干擾，網絡化雷達面臨著主瓣干擾的威脅，網絡內每一部節點雷達都會受到主瓣干擾的影響，網絡化雷達的檢測性能會急速下降。
[0006]針對壓制式主瓣干擾，人們已經提出了一些單站雷達抑制壓制式主瓣干擾的方法，按其思路可分為三類:(I)利用參數化方法恢復干擾信號，在時域完成干擾相消；(2)利用頻域陷波或時頻濾波濾除干擾；(3)利用基于時域數據矢量的子空間投影實現干擾抑制。但是，上述方法都是根據干擾信號的時域、頻域或時頻域結構特征設計的，具有較強的干擾類型針對性。當干擾類型失配時，其干擾抑制能力將會降低甚至失效。

【發明內容】

[0007]本發明的目的在于針對上述抑制壓制式主瓣干擾存在的問題，提出一種基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣方法，以實現對網絡化雷達壓制式主瓣干擾的抑制，提高網絡化雷達的目標檢測性能。
[0008]為實現上述目的，本發明的技術方案包括如下步驟:
[0009](I)假定網絡化雷達由M個節點雷達組成，第一個節點雷達工作在收、發狀態，而其余節點雷達只工作在接收狀態，各節點雷達的波束主瓣都指向干擾機及目標所在區域，雷達探測區域內僅存在一個壓制式干擾，在壓制式干擾附近存在Q個真實目標，根據目標、干擾相對于網絡化雷達的空間幾何位置，計算第η個節點雷達的基帶接收信號rn(t):[0010]
【權利要求】
1.一種基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法，包括如下步驟: (1)假定網絡化雷達由M個節點雷達組成，第一個節點雷達工作在收、發狀態，而其余節點雷達只工作在接收狀態，各節點雷達的波束主瓣都指向干擾機及目標所在區域，雷達探測區域內僅存在一個壓制式干擾，在壓制式干擾附近存在Q個真實目標，根據目標、干擾相對于網絡化雷達的空間幾何位置，計算第η個節點雷達的基帶接收信號rn(t):
2.根據權利要求1所述的基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法，其中步驟(5)所述的計算向噪聲子空間投影的投影矩陣Pm，按如下公式計算:
3.根據權利要求1所述的基于子空間投影的網絡化雷達抑制壓制式主瓣干擾方法，其中步驟(7)所述的構造廣義似然比函數Λ (t)，按如下步驟進行: 7a)根據步驟(6)得到的投影矢量zjt)，得到降維后的數據x(t): 其中，T是降維矩陣，
【文檔編號】G01S7/36GK103728595SQ201410019863
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月16日 優先權日:2014年1月16日
【發明者】劉楠, 趙永紅, 張林讓, 張娟, 周宇 申請人:西安電子科技大學