[发明专利]基于空域特征认知的外辐射源雷达同频干扰级联相消方法

权利要求书

1.一种基于空域特征认知的外辐射源雷达同频干扰级联相消方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)采用M个阵元的阵列天线作为外辐射源雷达的接收天线，获得包含动目标回波以及多个辐射源基站同频干扰的回波信号其中，m＝1,2,...M；

2)采用融合循环平稳特性和压缩感知稀疏重构的空间谱估计方法获得当前回波信号中能量最强基站的直达波方向θ，过程如下：

1-2)首先将各个阵元的回波信号分别与第一个阵元的回波信号进行k点循环互相关处理，如公式(1)所示：

公式(1)中表示为第m个阵元回波信号的第n个采样，N表示总的采样数；

2-2)采用如公式(2)所示构建直达波稀疏重构观测矩阵A:

式中表示回波天线阵列在方位处的导向矢量，N_A为对0°-180°的方位范围进行分割的维度；

3-2)采用正交匹配追踪OMP稀疏重构算法求解公式(3)所示l₁范数最小优化问题，得到空间谱估计向量x：

式中，表示M个阵元循环互相关以后的数据，||x||₁表示x的1范数；

4-2)求解空间谱估计向量x的最大值x_max(θ)，x_max(θ)对应角度信息θ即为当前回波信号中能量最强基站的直达波方向θ；

3)对回波信号采用对角加载的稳健波束形成方法进行参考波束形成，形成一个指向θ方向的波束，获得当前能量最强基站的直达波信号S_ref，过程为：

1-3)采用最差性能最优稳健波束形成方法，获得如公式(4)所示的最优加权矢量w_a：

w_a＝(G+λI_M)^-1P(θ) (4)，

式中P(θ)为回波阵列天线在θ方向的导向矢量，λ为采用最差性能最优稳健波束形成方法求得的对角加载因子，G＝S_echoS_echo^H表示回波信号自协方差矩阵，其中T表示转置；

2-3)采用如公式(5)所示形成一个指向θ方向的波束，获得当前能量最强基站的直达波信号S_ref：

S_ref＝w_aS_echo (5)；

4)依据获得的当前能量最强的参考信号S_ref与回波天线各阵元接收的回波信号分别进行时域干扰相消，得到回波天线各阵元干扰相消以后的回波信号其中，m＝1,2,...M；

5)采用循环自相关的方法对相消以后回波信号进行干噪比估计，估计得到时域干扰相消回波信号的干噪比为INR，过程如下：

1-5)对各阵元干扰相消以后的回波信号分别进行0点和k点循环自相关处理，如公式(6)所示：

2-5)按照公式(7)计算各阵元干扰相消后回波信号中的干噪比INR(m)：

公式(7)中N_T表示4G或5G移动通信信号的码元长度，L表示4G或5G移动通信信号的循环前缀的长度；

3-5)对各个阵元的干噪比INR(m)求平均，即估计得到时域干扰相消回波信号的干噪比为INR，如公式(8)所示：

6)依据估计得到的干噪比INR与门限η进行比较，如果INR≤η,则表示同频干扰得到有效抑制；如果INRη,则更新然后转到步骤2)继续进行同频干扰级联相消，直到INR≤η。