基于先验知识的雷达杂波空时自适应处理方法.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CN106483516A(43)申请公布日2017.03.08(21)申请号201611055441.7(22)申请日2016.11.25(71)申请人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市太白南路2号(72)发明人王彤蔡启程林雪芳(74)专利代理机构西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙)61218代理人惠文轩(51)Int.Cl.G01S7/41(2006.01)权利要求书5页说明书9页附图4页(54)发明名称基于先验知识的雷达杂波空时自适应处理方法(57)摘要本发明公开了一种基于先验知识的雷达杂波空时自适应处理方法，其主要思路为：确定机载雷达，所述机载雷达包含N个阵元，每个阵元包含L个距离单元，每个距离单元包含K个相参脉冲，并计算机载雷达N个阵元在第l个距离单元处的多普勒域数据矢量，依次计算第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元的加权系数αnlk和第n个阵元中第l个距离单元在第k-1个、第k个和第k+1个多普勒通道处的多普勒域数据矢量znlk，以及加权后第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道处的协方差矩阵Rnlk；然后计算第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道的空时滤波器系数wnlk和计算杂波抑制后第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道的输出数据ynlk，进而计算杂波抑制后机载雷达的最终多普勒谱输出数据。CN106483516ACN106483516A权利要求书1/5页1.一种基于先验知识的雷达杂波空时自适应处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定机载雷达，所述机载雷达包含N个阵元，每个阵元包含L个距离单元，每个距离单元包含K个相参脉冲，并计算机载雷达N个阵元在第l个距离单元处的多普勒域数据矢量初始化：令k表示第k个相参脉冲，令l表示第l个距离单元，令n表示第n个阵元，k∈{1,2,…,K}，n∈{1,2,…,N}，l∈{1,2,…,L}，每个阵元包含L个距离单元，K表示每个距离单元包含的脉冲个数，k的初始值为1，n的初始值为1，l的初始值为1；每个相参脉冲对应一个多普勒通道，因此每个距离单元也包含K个多普勒通道；步骤2，依次计算第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元的Nc个杂波块的先验协方差矩阵和第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元对应L′个训练样本的先验协方差矩阵进而计算得到第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元的加权系数αnlk；其中，L′表示训练样本个数，且L′取机载雷达自由度的两倍以上，该L′个训练样本分别与第n个阵元、第l个距离单元在第k个多普勒通道处的输出数据独立同分布；Nc表示第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元对应的距离环划分的杂波块个数；步骤3，根据机载雷达N个阵元在第l个距离单元的多普勒域数据矢量计算得到第n个阵元中第l个距离单元在第k-1个、第k个和第k+1个多普勒通道处的多普勒域数据矢量znlk，并根据第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒单元的加权系数αnlk，计算加权后第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道处的协方差矩阵Rnlk；其中，k＝1时根据机载雷达N个阵元在第l个距离单元的多普勒域数据矢量计算得到第n个阵元中第l个距离单元在第K个、第k个和第k+1个多普勒通道处的多普勒域数据矢量znlk；k＝K时根据机载雷达N个阵元在第l个距离单元的多普勒域数据矢量计算得到第n个阵元中第l个距离单元在第k-1个、第k个和第1个多普勒通道处的多普勒域数据矢量znlk；步骤4，根据加权后第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道处的协方差矩阵Rnlk，计算得到第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道的空时滤波器系数wnlk，进而计算得到杂波抑制后第n个阵元中第l个距离单元、第k个多普勒通道的输出数据ynlk；步骤5，令k加1，依次重复步骤2至步骤4，直到得到杂波抑制后第n个阵元中第l个距离单元、第K个多普勒通道的输出数据ynlK，此时得到杂波抑制后第n个阵元中第l个距离单元、第1个多普勒通道的输出数据ynl1至第n个阵元中杂波抑制后第l个距离单元、第K个多普勒通道的输出数据ynlK，记为杂波抑制后第n个阵元中第l个距离单元的最终多普勒谱输出数TT据ynl，ynl＝[ynl1,ynl2,…,ynlK]，其中，[·]表示转置；步骤6，令l加1，依次重复步骤2至步骤5，直到得到杂波抑制后第n个阵元中第L个距离单元的最终多普勒谱输出数据ynL，并将此时得到的杂波抑制后第n个阵元中第1个距离单元的最终多普勒谱输出数据yn1至杂波抑制后第n个阵元中第L个距离单元的最终多普勒谱输T出数据ynL，记为杂波抑制后第n个阵元的最终多普勒谱输出数据yn，yn＝[yn1,y