一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114152919A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111507722.2(22)申请日2021.12.10(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人耿钧郭依佳李浩然(74)专利代理机构哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司23213代理人岳昕(51)Int.Cl.G01S7/36(2006.01)G01S13/32(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图8页(54)发明名称一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法(57)摘要一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，本发明涉及收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法。本发明的目的是为了解决现有方法对直达波抑制效果差的问题。过程为：一：得到回波信号；二：重构理想参考信号；三：利用DBF从多通道回波信号中提取直达波；四：对重构理想参考信号进行短时傅里叶变换形成滤波模板，再对直达波信号进行短时傅里叶变换，采用滤波模板进行滤波，得到滤波结果，对滤波结果进行短时傅里叶反变换重构得到时域参考信号；五：将得到的时域参考信号作为自适应滤波器的参考信号，对回波信号进行直达波抑制，得到直达波抑制后的回波信号。本发明用于短波超视距雷达信号处理领域。CN114152919ACN114152919A权利要求书1/2页1.一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述方法具体过程为：步骤一：雷达发射信号，信号经过目标反射后被雷达接收，接收的信号为回波信号；步骤二：重构理想参考信号；步骤三：利用DBF从多通道回波信号中提取直达波；步骤四：对步骤二中得到的重构理想参考信号Slfm(n)进行短时傅里叶变换形成滤波模板，再对步骤三中得到的直达波信号Sdir(n)进行短时傅里叶变换，采用滤波模板进行滤波，得到滤波结果，对滤波结果进行短时傅里叶反变换重构得到时域参考信号，记为Sref(n)；步骤五：将步骤四得到的时域参考信号Sref(n)作为自适应滤波器的参考信号，对回波信号进行直达波抑制，得到直达波抑制后的回波信号。2.根据权利要求1所述一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述步骤二中重构理想参考信号；具体过程为：步骤二一：根据信号参数生成理想的LFM信号；步骤二二：将理想的LFM信号与回波信号中直达波分量进行距离对齐，对得到的距离对齐后结果进行多普勒对齐，得到重构的理想参考信号，记为Slfm(n)。3.根据权利要求2所述一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述步骤二一中根据信号参数生成理想的LFM信号；具体过程为：理想的LFM信号一个周期内的复数表达式：s(t)＝Aexp[j(2πft+πkt2)],‑T/2≤t≤T/2式中，A代表信号幅度；f为信号中心频率；k为信号调频斜率；T为脉冲重复周期；j为虚数单位，j2＝‑1。4.根据权利要求3所述一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述步骤三中利用DBF从多通道回波信号中提取直达波；具体过程为：对多通道的回波进行波束形成，波束指向直达波方向得到直达波信号，记为Sdir(n)。5.根据权利要求4所述一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述步骤四中对步骤二中得到的重构理想参考信号Slfm(n)进行短时傅里叶变换形成滤波模板，再对步骤三中得到的直达波信号Sdir(n)进行短时傅里叶变换，采用滤波模板进行滤波，得到滤波结果，对滤波结果进行短时傅里叶反变换重构得到时域参考信号，记为Sref(n)；具体过程为：步骤四一：对步骤二中得到的重构理想参考信号Slfm(n)进行短时傅里叶变换，生成滤波模板；具体过程为：使用窗函数截断Slfm(n)，对截下来的局部信号进行傅里叶变换，移动窗函数使得每段局部信号有一半的重叠，即可得到不同时刻的傅里叶变换，这些不同时刻的傅里叶变换的集合即为Slfm(n)的短时傅里叶变换，设置门限，将Slfm(n)的短时傅里叶变换中大于门限置1，其余置0；生成滤波模板；步骤四二：对步骤三中得到的直达波信号Sdir(n)进行短时傅里叶变换，采用滤波模板进行滤波，得到滤波结果；步骤四三：将步骤四二得到的滤波结果进行短时傅里叶反变换，得到时域参考信号Sref(n)。2CN114152919A权利要求书2/2页6.根据权利要求5所述一种收发分置短波超视距雷达时域直达波抑制方法，其特征在于：所述步骤四二中对步骤三中得到的直达波信号Sdir(n)进行短时傅里叶变换，采用滤波模板进行滤波，得到滤波结果；具体过程为：使用窗函数去截断Sdir(n)，对截下来的局部信号进行傅里叶变换，移动窗函数使得每段局部信号有