一种机载雷达空时回波数据的两级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CN105445703A(43)申请公布日2016.03.30(21)申请号201510847202.4(22)申请日2015.11.27(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)发明人王彤蔡启程张莹莹(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.G01S7/292(2006.01)G01S13/50(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图4页(54)发明名称一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法(57)摘要本发明公开了一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法，包括以下步骤：(1)机载雷达的天线阵面在俯仰向和方位向分别均匀排列M和N个阵元，并在相干积累时间内接收地面反射的空时回波数据；(2)将第k个脉冲在第l个距离单元接收的空时回波数据矩阵合成为第k个脉冲在第l个距离单元接收的列子阵，再将K个脉冲在第l个距离单元接收的列子阵组合为第l个距离单元的列子阵；(3)计算第l个距离单元的第n个列子阵向量在第k个多普勒通道的输出数据；(4)将第l个距离单元的N个列子阵向量均匀划分成为P个子阵单元；(5)对第l个距离单元的每个子阵单元依次进行第一级和第二级空时自适应处理，得到第二级杂波抑制后第l个距离单元在第k个多普勒通道的多普勒谱。CN105445703ACN105445703A权利要求书1/3页1.一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，设定机载雷达的天线阵面在俯仰向均匀排列M个阵元，在方位向均匀排列N个阵元，则机载雷达的天线阵面的阵元个数为S，S＝MN；利用机载雷达的天线阵面，在相干积累时间内接收地面反射的空时回波数据，其中，第k个脉冲在第l个距离单元接收的空时回波数据矩阵为xk，l，k＝1，2，...，K，K为脉冲个数，l＝1，2，...，L，L为距离单元的总个数；步骤2，首先，将第k个脉冲在第l个距离单元接收的空时回波数据矩阵xk，l中的每个元素在俯仰向上加第一切比雪夫权，在方位向上加第二切比雪夫权；然后，利用列子阵合成将第k个脉冲在第l个距离单元接收的空时回波数据矩阵xk，l合成为第k个脉冲在第l个距离单元接收的列子阵最后，将所有K个脉冲在第l个距离单元接收的列子阵组合为第l个距离单元的列子阵上标T表示转置；步骤3，将第l个距离单元的列子阵写为列子阵向量形式，为第l个距离单元的第n个列子阵向量；将第l个距离单元的第n个列子阵向量由脉冲域变换到多普勒域，计算得到第l个距离单元的第n个列子阵向量在第k个多普勒通道的输出数据xl(n，k)，其中，k＝1，2，...，K，K为多普勒通道数，n＝1，2，...，N，N为第l个距离单元的列子阵向量个数，l＝1，2，...，L，L为距离单元的总个数；步骤4，将第l个距离单元的N个列子阵向量依次划分成为P个子阵单元，每个子阵单元均包含Q个列子阵向量，即PQ＝N；定义第p个子阵单元中第g个列子阵向量在第k个多普勒通道的输出数据为xl(pq，k)，其中，p＝1，2，...，P，P为第l个距离单元的子阵单元数，g＝1，2，...，Q，Q为每个子阵单元包含的列子阵向量个数；步骤5，对第l个距离单元的第p个子阵单元进行第一级空时自适应处理，得到第一级杂波抑制后第l个距离单元的第p个子阵单元在第k个多普勒通道的多普勒谱yl(p，k)，进而得到第一级杂波抑制后第l个距离单元的所有P个子阵单元在所有K个多普勒通道的多普勒谱；步骤6，对第一级杂波抑制后第l个距离单元的所有P个子阵单元在所有K个多普勒通道的多普勒谱进行第二级空时自适应处理，得到第二级杂波抑制后第l个距离单元在第k个多普勒通道的多普勒谱zl(k)。2.如权利要求1所述的一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法，其特征在于：所述第k个脉冲在第l个距离单元接收的空时回波数据矩阵xk，l为：其中，k＝1，2，...，K，K为脉冲个数，m＝1，2，...，M，M为机载雷达的天线阵面在俯仰向均匀排列的阵元个数，n＝1，2，...，N，N在机载雷达的天线阵面在方位向均匀排列的阵元个数。3.如权利要求1所述的一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法，其特征在于，2CN105445703A权利要求书2/3页所述第k个脉冲在第l个距离单元接收的列子阵所述第l个距离单元的列子阵其中，k＝1，2，...，K，K为脉冲个数，n＝1，2，...，N，N为机载雷达的天线阵面在俯仰向均匀排列的阵元个数。4.如权利要求1所述的一种机载雷达空时回波数据的两级空时自适应处理方法，其特征在于，第一切比雪夫权为30dB，第二切比雪夫权为4