一種利用極化對消的雷達抗干擾方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及雷達信號處理領域,尤其涉及一種利用極化對消的雷達抗干擾方法。本發(fā)明的通過確定對消主通道、輔助通道,然后利用主通道、輔助通道以及其通道權系數(shù),獲得對消后的無干擾信號。本發(fā)明特別適用于隨隊自衛(wèi)式噪聲干擾和一般的雜波干擾,可大幅度的提高系統(tǒng)的信雜噪比,便于后續(xù)雷達信號處理的檢測,進而實現(xiàn)在復雜的電磁環(huán)境下,有效地提高雷達的檢測能力。
【專利說明】一種利用極化對消的雷達抗干擾方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及雷達信號處理領域,尤其涉及一種利用極化對消的雷達抗干擾方法。
【背景技術】
[0002] 噪聲壓制式干擾是普遍采用的一種干擾方式,它以大功率的噪聲淹沒目標回波, 使雷達無法檢測到目標。對抗噪聲壓制式干擾的主要方式包括采用高占空比的大時寬信號 (平均功率高)、相干積累、燒穿工作模式等,以及自適應旁瓣對消技術、窄帶濾波等空域、 頻域濾波方法。大時寬信號、相干積累、燒穿模式等都屬于"拼能量"的抗干擾方式,由于雷 達回波是雙程傳播,而干擾信號是單程傳播,因此"拼能量"的抗干擾方式效率比較低。而 對于阻塞式或瞄準式噪聲壓制干擾,頻域濾波的方法往往也難以奏效。而以及自適應旁瓣 對消技術碰到自衛(wèi)式或隨隊式干擾時,對消后主瓣會發(fā)生嚴重畸變,將主陣中的目標信號 也大大地對消掉了,發(fā)生漏警。
[0003] 如果目標與干擾的極化狀態(tài)不同,就可以采用極化對消器將干擾濾除,即通過對 雷達接收極化的優(yōu)化,使兩接收極化通道中的干擾對消從而抑制干擾。當目標、干擾極化狀 態(tài)很接近時,必須通過改變發(fā)射極化來改變目標回波極化,使之與干擾極化差異足夠大,從 而使得經過極化對消和增強處理后的信干噪比有足夠提升。
【發(fā)明內容】
[0004] 針對【背景技術】的不足,本發(fā)明的通過確定對消主通道、輔助通道,然后利用主通 道、輔助通道以及其通道權系數(shù),獲得對消后的無干擾信號。本發(fā)明特別適用于隨隊自衛(wèi)式 噪聲干擾和一般的雜波干擾,可大幅度的提高系統(tǒng)的信雜噪比,便于后續(xù)雷達信號處理的 檢測,進而實現(xiàn)在復雜的電磁環(huán)境下,有效地提高雷達的檢測能力。
[0005] 本發(fā)明的技術方案是:
[0006] -種利用極化對消的雷達抗干擾方法,包括:接收機信號采集并進行AD轉換和數(shù) 字正交的步驟;
[0007] 將水平通道H路和垂直通道V路的數(shù)據進行數(shù)字脈沖壓縮的步驟;
[0008] 極化對消的步驟;
[0009] 其特征在于:所述的極化對消包括以下步驟:
[0010] 確定用于權值收斂的采樣點起始位置的步驟;
[0011] 估計H通道、V通道干擾功率,確定對消主通道、輔助通道的步驟;
[0012] 利用主通道、輔助通道以及其通道權系數(shù),獲得對消后的無干擾信號。
[0013] 如上所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:所述的主通道的權系數(shù)為1,用輔助通 道計算出來的最佳權值給輔助通道加權,每個距離單元都有一個輔助通道權系數(shù)W (n),將 輔助通道脈壓結果乘以這個權值,再用主通道的脈壓結果減去乘積,得到對消后的無干擾 信號y(n) = X1 (n)-w(n) ? X2(n),其中,w(n)為輔助通道權系數(shù),X1 (n)為主極化通道輸入 信號,x2 (n)為輔助極化通道輸入信號。
[0014] 如上所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:利用遠距離段的雷達回波信號進行輔 助通道權系數(shù)迭代。
[0015] 如上所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:所述的極化對消還包括迭代收斂時間 計算的步驟,并保證收斂時間在規(guī)定范圍內,使后續(xù)信號處理可以在規(guī)定時間內實時完成。
[0016] 如上所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:它還包括H通道、V通道之間幅相校正 一致性的步驟。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0017] 圖1為本發(fā)明的極化雷達信號處理系統(tǒng)框圖。
[0018] 圖2為極化對消工作時序圖。
[0019] 圖3為極化對消工作的系統(tǒng)框圖。
[0020] 圖4為極化雷達的整體結構。 具體實施例
[0021] 名詞解釋:標較器:可以發(fā)射功率較小的雷達信號的裝置。
[0022] 本系統(tǒng)要求雷達包括一根雙極化天線和一個至少兩通道的超外差接收機。如圖4, 當雷達工作時,波形產生器產生發(fā)射波形,經過發(fā)射機的功率放大,從H天線發(fā)射,圖中環(huán) 形器為雙工裝置,回波信號和干擾從H天線和V天線分別進入兩個接收機,經過接收機的混 頻和下變頻,將15MHz的中頻信號傳至信號處理系統(tǒng)。
[0023] 為了 H接收通道和V接收通道幅相一致性的問題,本發(fā)明的硬件設置還可以增加 標較器。將標較器的發(fā)射天線對準雷達接收天線的法線方向發(fā)射和雷達信號一致的調頻信 號,通過接收機進入信號處理系統(tǒng),用該信號檢查校正H接收通道和V接收通道幅相一致 性。校正時,可以選擇H通道、V通道其中一路作為校正基準1,得出頻域幅相比因子Y (f)。 F是頻率,覆蓋雷達信號的所有頻率,X1(l(f)和X2CI(f)分別為兩通道接收標準信號源信號頻
【權利要求】
1. 一種利用極化對消的雷達抗干擾方法,包括:接收機信號采集并進行AD轉換和數(shù)字 正交的步驟; 將水平通道H路和垂直通道V路的數(shù)據進行數(shù)字脈沖壓縮的步驟; 極化對消的步驟; 其特征在于:所述的極化對消包括以下步驟: 確定用于權值收斂的采樣點起始位置的步驟; 估計H通道、V通道干擾功率,確定對消主通道、輔助通道的步驟; 利用主通道、輔助通道以及其通道權系數(shù),獲得對消后的無干擾信號。
2. 如權利要求1所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:所述的主通道的權系數(shù)為1, 用輔助通道計算出來的最佳權值給輔助通道加權,每個距離單元都有一個輔助通道權系數(shù) W(H),將輔助通道脈壓結果乘以這個權值,再用主通道的脈壓結果減去乘積,得到對消后 的無干擾信號
為輔助通道權系數(shù),X1 (η)為主極化 通道輸入信號,X2 (η)為輔助極化通道輸入信號。
3. 如權利要求2所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:利用遠距離段的雷達回波信號 進行輔助通道權系數(shù)迭代。
4. 如權利要求1、2或3所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:所述的極化對消還包括 迭代收斂時間計算的步驟,并保證收斂時間在規(guī)定范圍內,使后續(xù)信號處理可以在規(guī)定時 間內實時完成。
5. 如權利要求1、2或3所述的雷達抗干擾方法,其特征在于:它還包括H通道、V通道 之間幅相校正一致性的步驟。
【文檔編號】G01S7/36GK104391278SQ201410442076
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月2日 優(yōu)先權日:2014年9月2日
【發(fā)明者】孫大偉, 姜立新, 張建明, 王洪軍, 施龍飛 申請人:武漢濱湖電子有限責任公司