[发明专利]基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法

摘要

本发明公开了一种基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法，其实现步骤是：接收含有待检测点目标、主瓣干扰和噪声信号的回波矩阵；估计主瓣干扰角度；将雷达接收阵列分成两个相同的子阵；根据干扰角度和子阵别构造阻塞矩阵；利用阻塞矩阵获得阻塞预处理矩阵；利用恒虚警目标检测方法，对阻塞预处理矩阵进行目标检测，得到点目标的检测概率；利用和差波束目标测角方法，对阻塞预处理矩阵进行目标角度测量，得到点目标的角度。本发明能够抑制位于雷达波束主瓣范围内的干扰，可用于提高雷达对点目标的检测概率和测角精度。

主权项

1.一种基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法，其特征在于，将雷达接收阵列分成两个相同的子阵，根据子阵和干扰角度构造阻塞矩阵，对回波矩阵进行预处理；该方法的具体步骤包括如下：(1)接收回波矩阵：阵列雷达接收含有待检测点目标、主瓣干扰和噪声信号的回波矩阵；(2)估计干扰角度：(2a)将回波矩阵与回波矩阵的共轭转置相乘，得到回波矩阵的协方差矩阵；(2b)利用特征值分解方法，对回波矩阵的协方差矩阵进行特征值分解，得到回波矩阵的噪声子空间矩阵：(2c)在[‑90°，90°]的范围内，每隔1°取一个角度值，将所有的角度值组成角度序列；(2d)利用空间谱值公式，计算角度序列中每个角度的空间谱值：(2e)搜索所有角度的空间谱值中的最大值，将最大值对应的角度值作为回波矩阵的干扰角度；(3)划分子阵：将雷达接收阵列分成两个相同的子阵，雷达接收阵列的前个阵元作为第一个子阵，雷达接收阵列的后个阵元作为第二个子阵，其中，K表示雷达接收阵列阵元的总数；(4)获得阻塞预处理矩阵：(4a)构造一个维数为的单位矩阵，作为阻塞矩阵的子阵1；(4b)构造一个维数为且对角元素为的对角矩阵，作为阻塞矩阵的子阵2；其中，e表示以自然对数为底的指数操作，j表示虚数符号，μ₁表示阻塞系数，其取值为μ₁＝‑sinθ_g，sin表示取正弦值操作，θ_g表示回波矩阵的干扰角度；(4c)将阻塞矩阵的子阵1和子阵2左右合并，组成阻塞矩阵；(4d)将阻塞矩阵与回波矩阵相乘，得到回波矩阵消除主瓣干扰后的阻塞预处理矩阵。