[发明专利]基于变换域滤波的窄带干扰抑制方法

摘要

本发明公开了一种改进的基于变换域滤波的窄带干扰抑制方法，它针对复杂电磁干扰环境进行设计，利用窄带干扰破化原有采样信号频谱平坦性的特点，分不同情况对窄带干扰进行鉴别以及剔除，同时考虑到可能与空域滤波级联使用，专门应对多路并行的情况，对其中FFT变换的设计实现进行了优化。该方法适用于与空域滤波方法级联工作，能在窄带干扰与宽带干扰同时存在的情况下有效的剔除窄带干扰。

主权项

1.基于变换域滤波的窄带干扰抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将时间域的两路原始采样低中频信号中的每一路信号均分为准时支路信号和延时支路信号；(2)对步骤(1)得到的四路信号分别进行N点的blackman‑harris窗函数滤波，一一对应产生第一准时支路滤波信号、第二准时支路滤波信号、第一延时支路滤波信号和第二延时支路滤波信号；其中延时支路信号与准时支路信号的窗错开N/2点，N为窗函数滤波的总的频率点数，N＝2n，n为正整数；(3)将第一准时支路滤波信号与第二准时支路滤波信号分别作为准时支路FFT变换输入数据的实部和虚部，将第一延时支路滤波信号和第二延时支路滤波信号分别作为延时支路FFT变换输入数据的实部和虚部，并分别按照blackman‑harris窗函数划定的范围进行N点的FFT变换；(4)根据FFT变换后的数据和实信号FFT的共轭对称性分别对FFT变换后的四路信号进行恢复，一一对应得到第一准时支路频率域信号、第二准时支路频率域信号、第一延时支路频率域信号和第二延时支路频率域信号；(5)根据无干扰时标定的采样信号功率设定高低各一个固定门槛，具体为：根据窄带干扰的特性设计高门槛，根据宽带干扰的特性设计低门槛；(6)计算四路频率域信号的功率谱密度，并根据各个频点的功率超过高低门槛的情况进行判断，如无超过低门槛功率的频率点，则转入步骤(7)；如超过低门槛功率的频率点数不多于总信号带宽对应频率点数的X％，则转入步骤(8)；如超过低门槛功率的频率点数多于总信号带宽对应频率点数的X％且无超过高门槛功率的频率点，则转入步骤(7)；如超过高门槛功率的频率点不多于总信号带宽对应频率点数的Y％，则转入步骤(9)；如超过高门槛功率的频率点数多于总信号带宽对应频率点数的Y％，则转入步骤(10)；其中，X为10～30中的任一数值，Y为5～15中的任一数值；(7)标记1～Z以及(N‑Z)～N为频率削除点，转入步骤(11)；其中N为总的频率点数,其中，Z为3～6中的任一整数数值；(8)标记1～Z以及(N‑Z)～N以及超过低门槛的频率点为频率削除点，转入步骤(11)；其中N为总的频率点数；(9)标记1～Z以及(N‑Z)～N的频率点为频率削除点，同时，对于每一个超出高门槛的频率M，标记(M‑W)～(M+W)的频率点为频率削除点，转入步骤(11)；其中N为总的频率点数，M为频率域信号中功率超出高门槛的频率点，其中，W为2～4中的任一整数数值；(10)标记1～Z以及(N‑Z)～N以及功率最大Y％的频率点为频率削除点，转入步骤(11)；其中N为总的频率点数；(11)将第一准时支路频率域信号和第二准时支路频率域信号按照共轭对称的方式作为N点的IFFT变换的输入,然后分别按照blackman‑harris窗函数划定的范围进行N点的IFFT变换，输出准时支路数据的实部和虚部；将第一延时支路频率域信号和第二延时支路频率域信号按照共轭对称的方式作为N点的IFFT变换的输入，然后分别按照blackman‑harris窗函数划定的范围进行N点的IFFT变换，输出延时支路数据的实部和虚部；其中，若输入信号的点位对应频率点已进行标记，则该点位直接置0输入；(12)按照blackman‑harris窗函数划定的范围，对准时支路数据的实部与延时支路数据的实部求和，对准时支路数据的虚部与延时支路数据的虚部求和，得到抗干扰的两路结果进行输出。