[发明专利]基于特征分量剔除的自适应抗相干干扰技术

摘要

本发明公开了一种基于特征分量剔除的自适应抗相干干扰技术。首先，对天线多通道接收数据协方差矩阵进行特征分解，判断大特征值数目；其次，在大特征值对应的特征矢量组中寻找信号与相干干扰对应的特征矢量，将其从协方差矩阵中减去；最后，对去除了信号与相干干扰分量的协方差矩阵进行对角加载，并由加载后矩阵计算自适应权值，对数据进行加权，具体步骤见附图。本发明方法在抑制不相关干扰的同时，避免了期望信号的相消，不存在阵列孔径损失，也无需掌握相干干扰的方向先验信息。只涉及特征分解和求逆运算，不涉及高阶累积量运算，步骤简单，计算量小。因此设备简单，成本低廉。此外，本发明方法把相干干扰作为有用信号加以接收利用，提高了对目标信号接收的增益。因此具有更好的接收性能。本发明方法只需要将程序下载到通用信号处理板上即可实现，易于推广，且只需要在通用可编程信号处理板上进行编程，所以在不改变系统结构的同时，系统升级方便，可广泛应用于各种具有多接收通道结构的系统，具有推广应用价值。

主权项

一种基于特征分量剔除的自适应抗相干干扰技术，包括以下技术步骤：(1)利用系统固有的M(M＞1)个接收通道，将M×N维接收数据X送入信号处理系统，N为采样数；(2)信号处理系统对接收的通道数据进行协方差矩阵估计，从而得到多通道信号的协方差矩阵R： R = 1 N XX H (3)对协方差矩阵R进行特征分解，得到按大小排列的特征值λ1≥λ2≥…≥λM和对应特征矢量组u1，u2，…，uM；(4)根据信息论准则判断大特征值数目P，P即为估计得到的信号数目，包括干扰与目标；(5)在大特征值对应的特征矢量组中根据下式找出期望与相干干扰对应特征矢量ul： u l = arg max u m 1 ≤ m ≤ P | u m H a ( θ 0 ) | 2 式中a(θ0)为期望信号导向矢量，它是已知的；(6)在协方差矩阵R中减去期望与相干干扰对应特征矢量组相关矩阵，得到R′： R ′ = R - λ l u l u l H (7)对R′进行适量的对角加载， R ^ = R ′ + LI 式中L为加载量，根据经验确定；(8)得到自适应权值： w = arg min w H a ( θ 0 ) = 1 w H R ^ w = μ ′ R ^ - 1 a ( θ 0 ) 式中μ′＝1/[aH(θ0)(R′+LI)-1a(θ0)]，为一常数，用得到的自适应权值对多通道数据加权，结果送后续处理。