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(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CN108957430A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201810431872.1(22)申请日2018.05.08(71)申请人重庆邮电大学地址400065重庆市南岸区崇文路2号(72)发明人杨新湖罗忠涛吴太锋(51)Int.Cl.G01S13/02(2006.01)G01S7/02(2006.01)G01S7/292(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图7页(54)发明名称基于距离-多普勒图的高频雷达射频干扰区域提取方法(57)摘要本发明属于高频雷达射频干扰提取领域,即基于距离-多普勒(range-Doppler,RD)图,利用直线检测方法,准确提取射频干扰区域。其主要思路是:首先,将接收的高频雷达信号进行脉冲压缩和多普勒处理得到RD图;其次,通过灰度变换函数将RD图转换为灰度图像;然后,考虑到射频干扰存在被海杂波覆盖的区域,利用LOG算子消除海杂波的对射频干扰的影响;最后利用边缘检测和直线检测准确提取出射频干扰区域,恢复干扰数据,提高干扰抑制算法性能。基于本发明的方法能够准确提取出RD图中高频雷达射频干扰区域,尤其是受海杂波覆盖的射频干扰区域。CN108957430ACN108957430A权利要求书1/1页1.一种基于距离-多普勒图的高频雷达射频干扰区域提取方法技术,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将高频雷达天线接收的信号,排列成RD矩阵,经过脉冲压缩和多普勒处理得到RD图;步骤2,将RD图通过灰度变换函数转化为RD灰度图;步骤3,利用LOG算子消除海杂波的影响,锐化射频干扰直线边缘;步骤4,利用Canny算子对灰度图像进行干扰边缘检测,得到二值化图像,然后使用平均算子对边缘进行平均,是的干扰直线边缘更加水平化;步骤5,基于平均算子处理过的二值图像,利用Hough变换检测干扰直线,提取干扰区域,恢复干扰数据。2.如权利要求1所述,其特征在于,在步骤1中对高频雷达接收的回波信号,排列成RD矩阵X,经过脉冲压缩和多普勒处理得到RD图。3.如权利要求1所述,其特征在于,在步骤2中,利用灰度变换函数,将RD图转化为RD灰度图。其中灰度变换函数为Y(p,m)=c*ln(1+s|X(p,m)|)。4.如权利要求1所述,其特征在于,在步骤3利用LOG算子消除海杂波的影响,锐化射频干扰直线边缘。5.如权利要求1所述,其特征在于,在步骤4中,基于消除海杂波影响的灰度图像利用边缘检测算子,初步检测直线的边缘所在位置并转化为二值图像,然后利用平均算子使直线边缘更加水平化。6.如权利要求5所述,其特征在于,利用平均算子使直线边缘更加水平化,其中边缘算子Q为7.如权利要求1所述,其特征在于,在步骤5中,基于二值化图像,利用Hough变换检测射频干扰直线,提取干扰区域,设置矩阵B为被检测出的射频干扰区域,分别用元素值为1和0,表示干扰和非干扰,进而恢复出干扰数据。8.如权利1,7要求所述,其特征在于,射频干扰数据恢复,根据提取的干扰直线区域矩阵B与常规处理的RD图元素值矩阵X对应元素相乘,得到射频干扰数据矩阵Z=B⊙X。2CN108957430A说明书1/3页基于距离-多普勒图的高频雷达射频干扰区域提取方法技术领域[0001]本发明属于高频雷达射频干扰提取领域,即基于距离-多普勒(range-Doppler,RD)图,利用图像处理方法提取射频干扰区域,以精确恢复射频干扰数据,提高射频干扰消除算法性能。背景技术[0002]超视距雷达工作在高频段,因其强大的超视距功能和全天候探测能力已经得到广泛的研究并应用于海洋海态探测、飞机、船舰、导弹等运动目标的持续跟踪。但是其性能容易受到由其它设备发射的同频段射频干扰(radiofrequencyinterference,RFI)的影响。射频干扰信号被雷达接收并经信号处理后,会在RD图上形成直线,影响目标检测和海杂波谱探测,因此射频干扰抑制是高频雷达信号处理必须考虑的问题。[0003]近年来关于高频雷达的射频干扰问题的研究备受关注,例如文献(张才霞.基于阵列天线空域目标波束形成研究[D].南京航空航天大学,2011.)提出了一种新的空域目标盲波束形成算法,使用一定形状的波束来通过有用信号,并消除不需要的干扰;文献(牛炯,黎明,张玲,等.基于距离-多普勒谱的高频地波雷达的射频干扰抑制[J].中国海洋大学学报(自然科学版)自然科学版,2014,44(12):111-114.)提出距离-多普勒谱子空间投影方法,利用射频干扰在距离向的强相关性特征,选取RD图谱中仅存在射频干扰的远距离单元数据构造自协方差矩阵,使用子空间投影方法实现射频干扰抑制。文献(文必洋,韩金柱,周企豪,等.高频地波雷达空域射频干扰抑制算法[J]