一种基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法.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CN114265018A(43)申请公布日2022.04.01(21)申请号202210184291.9(22)申请日2022.02.28(71)申请人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市雁塔区太白南路2号(72)发明人王华柯刘成全英汇廖桂生(74)专利代理机构西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙)61230代理人刘长春(51)Int.Cl.G01S7/292(2006.01)G01S7/41(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图13页(54)发明名称一种基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法(57)摘要本发明公开了一种基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，该方法包括：基于叠加步进频的雷达体系，得到杂波回波数据；根据杂波回波数据中的接收空间频率和多普勒频率分析二维分布；找出发射空间频率和模糊区域之间的关系；基于发射空间频率和模糊区域之间的关系，构造主值距离补偿矢量，以得到补偿后的杂波回波数据；根据补偿后的杂波回波数据构造阻塞矢量，以得到各个模糊区域阻塞后的数据；对各个模糊区域阻塞后数据的表达式联立方程组，以求出每个模糊区域的杂波数据。本发明的发射阵元数只有一个，节省了硬件的成本，并且计算复杂度低，较为容易实现，对系统参数要求较低，不需要考虑发射空间频率模糊的情况，杂波分离，抑制效果好。CN114265018ACN114265018A权利要求书1/3页1.一种基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述近程杂波抑制方法包括：步骤1、基于叠加步进频的雷达体系，得到杂波回波数据；步骤2、根据所述杂波回波数据中的接收空间频率和多普勒频率，分析所述杂波回波数据在所述接收空间频率和所述多普勒频率上的二维分布；步骤3、根据所述杂波回波数据的发射空间频率，得到发射空间频率和距离之间的关系，以找出所述发射空间频率和模糊区域之间的关系；步骤4、基于所述发射空间频率和所述模糊区域之间的关系，构造主值距离补偿矢量，以得到补偿后的杂波回波数据；步骤5、根据所述补偿后的杂波回波数据构造阻塞矢量，以得到各个所述模糊区域阻塞后的数据；步骤6、对各个所述模糊区域阻塞后数据的表达式联立方程组，以求出每个所述模糊区域各自的杂波数据。2.根据权利要求1所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，设定发射天线发射M个正交信号，每个所述正交信号发射K个脉冲，一共有N个接收天线，一共有P个模糊区域，则第l个距离单元接收到的杂波数据为：其中，分别表示杂波回波数据的发射空间导向矢量、接收空间导向矢量和多普勒导向矢量，Nc表示每个距离单元中等效的杂波源数。3.根据权利要求1所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述二维分布为：其中，表示接收空间频率和归一化多普勒频率分别为的空时二维导向矢量，R表示杂波回波数据的协方差矩阵，L表示训练样本总数，l表示第l个训练样本，H表示共轭转置，训练样本表示第l个距离单元上的杂波回波数据。4.根据权利要求1所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述发射空间频率和所述距离之间的关系为：2CN114265018A权利要求书2/3页其中，表示接收空间频率，表示频率增量，c表示光速，R表示距离，表示主值距离，P表示模糊区域数，最大不模糊距离。5.根据权利要求4所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述主值距离补偿矢量为：其中，M为发射波形的数量。6.根据权利要求5所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，补偿后的杂波回波数据为：；其中，IN表示维度为N的单位矩阵，IK表示维度为K的单位矩阵。7.根据权利要求6所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述模糊区域包括第一模糊区域、第二模糊区域、第三模糊区域和第四模糊区域，其中，所述步骤4包括：步骤4.1、通过对应的所述主值距离补偿矢量对所述第一模糊区域主值距离进行补偿，得到所述第一模糊区域中经补偿后的杂波回波数据；步骤4.2、通过对应的所述主值距离补偿矢量对所述第二模糊区域主值距离进行补偿，得到所述第二模糊区域中经补偿后的杂波回波数据；步骤4.3、通过对应的所述主值距离补偿矢量对所述第三模糊区域主值距离进行补偿，得到所述第三模糊区域中经补偿后的杂波回波数据；步骤4.4、通过对应的所述主值距离补偿矢量对所述第四模糊区域主值距离进行补偿，得到所述第四模糊区域中经补偿后的杂波回波数据。8.根据权利要求6所述的基于多频分体制雷达的近程杂波抑制方法，其特征在于，所述步骤5包括：步骤5.1、对所述第一模糊区域中经补偿后的杂波回波数据进行重新排列，构造第一阻塞矢量，以得到所述第一模糊区域阻塞所述杂波回波数据之后的数据；步骤5