一種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及雷達(dá)信號(hào)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法。本發(fā)明的通過確定對(duì)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(quán)系數(shù)，獲得對(duì)消后的無干擾信號(hào)。本發(fā)明特別適用于隨隊(duì)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(dá)信號(hào)處理的檢測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的電磁環(huán)境下，有效地提高雷達(dá)的檢測(cè)能力。
【專利說明】一種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及雷達(dá)信號(hào)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法。

【背景技術(shù)】
[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(biāo)回波， 使雷達(dá)無法檢測(cè)到目標(biāo)。對(duì)抗噪聲壓制式干擾的主要方式包括采用高占空比的大時(shí)寬信號(hào) (平均功率高）、相干積累、燒穿工作模式等，以及自適應(yīng)旁瓣對(duì)消技術(shù)、窄帶濾波等空域、 頻域?yàn)V波方法。大時(shí)寬信號(hào)、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(dá)回波是雙程傳播，而干擾信號(hào)是單程傳播，因此"拼能量"的抗干擾方式效率比較低。而 對(duì)于阻塞式或瞄準(zhǔn)式噪聲壓制干擾，頻域?yàn)V波的方法往往也難以奏效。而以及自適應(yīng)旁瓣 對(duì)消技術(shù)碰到自衛(wèi)式或隨隊(duì)式干擾時(shí)，對(duì)消后主瓣會(huì)發(fā)生嚴(yán)重畸變，將主陣中的目標(biāo)信號(hào) 也大大地對(duì)消掉了，發(fā)生漏警。
[0003] 如果目標(biāo)與干擾的極化狀態(tài)不同，就可以采用極化對(duì)消器將干擾濾除，即通過對(duì) 雷達(dá)接收極化的優(yōu)化，使兩接收極化通道中的干擾對(duì)消從而抑制干擾。當(dāng)目標(biāo)、干擾極化狀 態(tài)很接近時(shí)，必須通過改變發(fā)射極化來改變目標(biāo)回波極化，使之與干擾極化差異足夠大，從 而使得經(jīng)過極化對(duì)消和增強(qiáng)處理后的信干噪比有足夠提升。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)【背景技術(shù)】的不足，本發(fā)明的通過確定對(duì)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(quán)系數(shù)，獲得對(duì)消后的無干擾信號(hào)。本發(fā)明特別適用于隨隊(duì)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(dá)信號(hào)處理的 檢測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的電磁環(huán)境下，有效地提高雷達(dá)的檢測(cè)能力。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0006] -種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法，包括：接收機(jī)信號(hào)采集并進(jìn)行AD轉(zhuǎn)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(jù)進(jìn)行數(shù)字脈沖壓縮的步驟；
[0008] 極化對(duì)消的步驟；
[0009] 其特征在于：所述的極化對(duì)消包括以下步驟：
[0010] 確定用于權(quán)值收斂的采樣點(diǎn)起始位置的步驟；
[0011] 估計(jì)H通道、V通道干擾功率，確定對(duì)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(quán)系數(shù)，獲得對(duì)消后的無干擾信號(hào)。
[0013] 如上所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：所述的主通道的權(quán)系數(shù)為1，用輔助通 道計(jì)算出來的最佳權(quán)值給輔助通道加權(quán)，每個(gè)距離單元都有一個(gè)輔助通道權(quán)系數(shù)W (n)，將 輔助通道脈壓結(jié)果乘以這個(gè)權(quán)值，再用主通道的脈壓結(jié)果減去乘積，得到對(duì)消后的無干擾 信號(hào)y(n) = X1 (n)-w(n) ? X2(n)，其中，w(n)為輔助通道權(quán)系數(shù)，X1 (n)為主極化通道輸入 信號(hào)，x2 (n)為輔助極化通道輸入信號(hào)。
[0014] 如上所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：利用遠(yuǎn)距離段的雷達(dá)回波信號(hào)進(jìn)行輔 助通道權(quán)系數(shù)迭代。
[0015] 如上所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：所述的極化對(duì)消還包括迭代收斂時(shí)間 計(jì)算的步驟，并保證收斂時(shí)間在規(guī)定范圍內(nèi)，使后續(xù)信號(hào)處理可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)實(shí)時(shí)完成。
[0016] 如上所述的雷達(dá)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(dá)信號(hào)處理系統(tǒng)框圖。
[0018] 圖2為極化對(duì)消工作時(shí)序圖。
[0019] 圖3為極化對(duì)消工作的系統(tǒng)框圖。
[0020] 圖4為極化雷達(dá)的整體結(jié)構(gòu)。 具體實(shí)施例
[0021] 名詞解釋：標(biāo)較器：可以發(fā)射功率較小的雷達(dá)信號(hào)的裝置。
[0022] 本系統(tǒng)要求雷達(dá)包括一根雙極化天線和一個(gè)至少兩通道的超外差接收機(jī)。如圖4， 當(dāng)雷達(dá)工作時(shí)，波形產(chǎn)生器產(chǎn)生發(fā)射波形，經(jīng)過發(fā)射機(jī)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(hào)和干擾從H天線和V天線分別進(jìn)入兩個(gè)接收機(jī)，經(jīng)過接收機(jī)的混 頻和下變頻，將15MHz的中頻信號(hào)傳至信號(hào)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(shè)置還可以增加 標(biāo)較器。將標(biāo)較器的發(fā)射天線對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)接收天線的法線方向發(fā)射和雷達(dá)信號(hào)一致的調(diào)頻信 號(hào)，通過接收機(jī)進(jìn)入信號(hào)處理系統(tǒng)，用該信號(hào)檢查校正H接收通道和V接收通道幅相一致 性。校正時(shí)，可以選擇H通道、V通道其中一路作為校正基準(zhǔn)1，得出頻域幅相比因子Y (f)。 F是頻率，覆蓋雷達(dá)信號(hào)的所有頻率，X1(l(f)和X2CI(f)分別為兩通道接收標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源信號(hào)頻

【權(quán)利要求】
1. 一種利用極化對(duì)消的雷達(dá)抗干擾方法，包括：接收機(jī)信號(hào)采集并進(jìn)行AD轉(zhuǎn)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(jù)進(jìn)行數(shù)字脈沖壓縮的步驟； 極化對(duì)消的步驟； 其特征在于：所述的極化對(duì)消包括以下步驟： 確定用于權(quán)值收斂的采樣點(diǎn)起始位置的步驟； 估計(jì)H通道、V通道干擾功率，確定對(duì)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(quán)系數(shù)，獲得對(duì)消后的無干擾信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：所述的主通道的權(quán)系數(shù)為1， 用輔助通道計(jì)算出來的最佳權(quán)值給輔助通道加權(quán)，每個(gè)距離單元都有一個(gè)輔助通道權(quán)系數(shù) W(H)，將輔助通道脈壓結(jié)果乘以這個(gè)權(quán)值，再用主通道的脈壓結(jié)果減去乘積，得到對(duì)消后 的無干擾信號(hào)
為輔助通道權(quán)系數(shù)，X1 (η)為主極化 通道輸入信號(hào)，X2 (η)為輔助極化通道輸入信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求2所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：利用遠(yuǎn)距離段的雷達(dá)回波信號(hào) 進(jìn)行輔助通道權(quán)系數(shù)迭代。
4. 如權(quán)利要求1、2或3所述的雷達(dá)抗干擾方法，其特征在于：所述的極化對(duì)消還包括 迭代收斂時(shí)間計(jì)算的步驟，并保證收斂時(shí)間在規(guī)定范圍內(nèi)，使后續(xù)信號(hào)處理可以在規(guī)定時(shí) 間內(nèi)實(shí)時(shí)完成。
5. 如權(quán)利要求1、2或3所述的雷達(dá)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(hào)】G01S7/36GK104391278SQ201410442076
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)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(qǐng)人:武漢濱湖電子有限責(zé)任公司