一種最小冗余的擴(kuò)展f$a雜波抑制方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)載預(yù)警雷達(dá)地面動目標(biāo)檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法。該最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法包括以下步驟：針對各個(gè)距離單元，對每個(gè)接收通道的脈沖數(shù)據(jù)在時(shí)域上作滑窗處理；對每個(gè)接收通道對應(yīng)的時(shí)域滑窗后的數(shù)據(jù)作方位向的傅里葉變換；針對每個(gè)接收通道，選擇各次滑窗數(shù)據(jù)對應(yīng)的待檢測通道以及最優(yōu)的輔助多普勒通道構(gòu)建時(shí)空聯(lián)合數(shù)據(jù)矢量，然后求取協(xié)方差矩陣并根據(jù)空時(shí)導(dǎo)向矢量求得雜波抑制權(quán)重；最后利用求得的雜波抑制權(quán)重對各個(gè)距離單元進(jìn)行雜波抑制。
【專利說明】一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)載預(yù)警雷達(dá)地面動目標(biāo)檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]預(yù)警飛機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中起著舉足輕重的作用，在歷次戰(zhàn)爭中，也顯示出了其強(qiáng)大威力，這種預(yù)警飛機(jī)系統(tǒng)的核心就是機(jī)載預(yù)警(AEW)雷達(dá)。
[0003]在機(jī)載預(yù)警雷達(dá)地面動目標(biāo)檢測領(lǐng)域，自1973年Brennan提出空時(shí)自適應(yīng)處理(STAP)框架后，這種空時(shí)二維自適應(yīng)處理的方法在機(jī)載相控陣?yán)走_(dá)中的應(yīng)用受到人們的關(guān)注，但由于這種“最優(yōu)處理器”的維數(shù)太高，難以實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)，因此各種基于降維的準(zhǔn)最優(yōu)處理的方法成為學(xué)者們研究的熱點(diǎn)。后多普勒(Post-Doppler)處理是一類先對數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域?yàn)V波然后再聯(lián)合空域進(jìn)行自適應(yīng)處理的方法，典型方法有3DT方法和F$A方法，該類方法通過時(shí)域窄帶多普勒濾波后使雜波自由度大大下降，在目標(biāo)導(dǎo)向進(jìn)行精確匹配(以下稱為匹配雜波抑制)的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)最優(yōu)處理。
[0004]對大面積實(shí)測場景數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，如果采用匹配雜波抑制，這樣帶來的計(jì)算量將導(dǎo)致目標(biāo)檢測很難實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)。因此，在實(shí)際處理中，人們往往采用非匹配導(dǎo)向求雜波抑制權(quán)的方式(以下稱為最優(yōu)雜波抑制)，這種求權(quán)方式可以大大降低實(shí)際系統(tǒng)的工作量，同時(shí)對動目標(biāo)的檢測 性能并未受到太大的損失。但在實(shí)際處理中人們發(fā)現(xiàn)，匹配雜波抑制時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)最優(yōu)處理的F$A算法在最優(yōu)雜波抑制時(shí)性能損失較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法。該最小冗余的擴(kuò)展F$A (Reconstruct-Reference, Ex_F$A)雜波抑制方法是一種后多普處理方法，它在F$A算法的基礎(chǔ)上，在運(yùn)算量增大不多的情況下選擇最優(yōu)的輔助多普勒通道實(shí)現(xiàn)動目標(biāo)的有效檢測，提高地面動目標(biāo)檢測(GMTI)性能。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0007]—種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，包括以下步驟:
[0008]S1:利用機(jī)載預(yù)警雷達(dá)接收回波數(shù)據(jù)，所述機(jī)載預(yù)警雷達(dá)接收的回波數(shù)據(jù)有第I距離單元至第Q距離單元，Q為大于I的自然數(shù)；機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的接收通道包括第I接收通道至第N接收通道，N為大于I的自然數(shù)；第η接收通道共接收Κ+2個(gè)脈沖數(shù)據(jù)，η取I至N，K為大于I的自然數(shù)；針對第q距離單元，對第η接收通道的脈沖數(shù)據(jù)在時(shí)域上作滑窗處
理，得到第η接收通道第1次滑窗數(shù)據(jù)Y=至第η接收通道第3次滑窗數(shù)據(jù)Y1Iq3)，q取I至Q；
[0009]S2:針對第q距離單元，對第η接收通道第L次滑窗數(shù)據(jù)Y1^的K個(gè)脈沖數(shù)據(jù)作方位向的傅里葉變換，得到第I方位多普勒域數(shù)據(jù)X=C1)至第K方位多普勒域數(shù)據(jù)X^(K) 5 L 取 I 至 3;
[0010]S3:針對第q距離單元，首先選擇X= (k)，L取I至3，然后選擇最優(yōu)的輔助多普勒通道數(shù)據(jù)Xii(k+1)與Xiq](k-1)，從而構(gòu)造出第η接收通道的數(shù)據(jù)矢量x=(k)..
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，其特征在于，包括以下步驟: s1:利用機(jī)載預(yù)警雷達(dá)接收回波數(shù)據(jù)，所述機(jī)載預(yù)警雷達(dá)接收的回波數(shù)據(jù)有第I距離單元至第Q距離單元，Q為大于I的自然數(shù)；機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的接收通道包括第I接收通道至第N接收通道，N為大于I的自然數(shù)；第η接收通道共接收K+2個(gè)脈沖數(shù)據(jù)，η取I至N，K為大于I的自然數(shù)；針對第q距離單元，對第η接收通道的脈沖數(shù)據(jù)在時(shí)域上作滑窗處理，得到第η接收通道第1次滑窗數(shù)據(jù)Yj)至第η接收通道第3次滑窗數(shù)據(jù)Y^3)，q取I至Q ; s2:針對第q距離單元，對第η接收通道第L次滑窗數(shù)據(jù)Y1^的K個(gè)脈沖數(shù)據(jù)作方位向的傅里葉變換，得到第I方位多普勒域數(shù)據(jù)X= (I)至第K方位多普勒域數(shù)據(jù)X= (K)，L取I至3 ; s3:針對第q距離單元，首先選擇(k)，L取I至3，然后選擇最優(yōu)的輔助多普勒通道數(shù)據(jù)
2.如權(quán)利要求1所述的一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，其特征在于，在步驟SI中，第η接收通道第1次滑窗數(shù)據(jù)Yjf包括第η接收通道第I脈沖數(shù)據(jù)至第η接收通道第K脈沖數(shù)據(jù)，第η接收通道第2次滑窗數(shù)據(jù)Y1Sq2)包括第η接收通道第2脈沖數(shù)據(jù)至第η接收通道第Κ+1脈沖數(shù)據(jù)，第η接收通道第3次滑窗數(shù)據(jù)Y1^包括第η接收通道第3脈沖數(shù)據(jù)至第η接收通道第Κ+2脈沖數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，其特征在于，在步驟S3中，第q距離單元的時(shí)空聯(lián)合數(shù)據(jù)矢量為:
4.如權(quán)利要求1所述的一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，其特征在于，在步驟S5中，空時(shí)導(dǎo)向矢量S為:
5.如權(quán)利要求1所述的一種最小冗余的擴(kuò)展F$A雜波抑制方法，其特征在于，在步驟Si之前，對每個(gè)接收通道接收到的回波脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；所述對每個(gè)接收通道接收到的回波脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理包括:對每個(gè)接收通道接收到的回波脈沖數(shù)據(jù)依次進(jìn)行距離壓縮、二次項(xiàng)補(bǔ)償和多普勒中心頻率校正；然后對每個(gè)接收通道進(jìn)行丟脈沖處理。
【文檔編號】G01S7/36GK103777183SQ201410040183
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】楊志偉, 廖桂生, 董爍爍, 曾操, 黃鵬輝 申請人:西安電子科技大學(xué)