[发明专利]一种声呐应答式干扰的剔除方法

摘要

本发明公开了一种声呐应答式干扰的剔除方法，包括：一、声呐发射多脉冲线性调频信号，接收多脉冲回波信号；二、对单个脉冲数据接收周期内接收到回波信号，采用分数阶傅里叶变换的方法进行变换；三、对分数阶傅里叶变换的输出信号，采用自回归模型谱估计方法进行检测；四、根据检测数据，采用序列统计恒虚警算法获得距离单元结果；对所有脉冲的数据接收周期内接受的应答信号采用步骤二‑四进行处理，设定门限阈值，比对各个脉冲回波期间检测到的信号的距离单元结果，完成声呐应答式干扰的剔除。本发明采用线性调频信号发射，利用分数阶傅里叶变换技术，并结合自回归模型超分辨谱估计技术，实现了多发射周期下的异步应答式干扰的去除。

主权项

1.一种声呐应答式干扰的剔除方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、声呐发射出多脉冲线性调频信号，并接收包括目标回声信号和应答式干扰信号的多脉冲回波信号；步骤2、针对其中的单个脉冲数据接收周期，根据系统设定的接收时间接收回波信号，对该接收到的回波信号采用分数阶傅里叶变换的方法进行变换；步骤3、采用自回归模型谱估计方法对分数阶傅里叶变换所得的输出信号进行频率估计，得到谱估计结果；步骤4、根据谱估计结果，采用序列统计恒虚警算法获得距离单元结果，实现目标所处距离单元判断与信号检测；具体为：针对自回归功率谱的估计结果P(ejω)，记其模值为Ql，采用l表示序列的序号，采用序列检测恒虚警实现目标检测，其实现过程如下：1)对自回归模型进行谱估计，针对包络输出进行检测；2)获取恒虚警门限：对于其中的第l点，其幅度值为Ql，利用其两侧的幅度值数据进行门限选取，具体为：l点左侧幅度值Ql‑M～Ql‑1由大到小排列，M是左侧滑窗长度，M为偶数；Y1(k)＝Max‑Min{Ql‑M,…,Ql‑1}    (19)这里Max‑Min{·}表示从大到小排列，选择第K1个幅度值作为门限，记为Y1(K1)，K1的取值取M/2；l点右侧幅度值Ql+1～Ql+M由从大到小排列，M是左侧滑窗长度，取M为偶数，从大到小的序列如下：Y2(K)＝Max‑Min{Ql+1,…，Ql+M}    (20)选择第K2个幅度值作为门限，记为Y2(K2)，K2的取值为M/2；3)选择Y1(K1)和Y2(K2)中较小的一个作为门限：u0＝Min{Y1(K1),Y2(K2)}    (21)Min{·}表示求取最小值；4)当满足下式时：Ql≥u0    (22)则单个脉冲数据接收周期内接收的回波信号的检测序列为：d(n)＝[0,0,0,…,1,1,0,0,…,0,0]T    (23)式中[·]T表示为共轭转置，标记为1的点为检测出目标的位置，未检测出目标的位置标记为0；步骤5、针对所有脉冲的数据接收周期内接收的回波信号均采用步骤2‑4的方法进行处理，然后设定门限阈值ε，对各个脉冲的检测所得信号所处的距离单元结果进行脉冲间比对，当小于设定的门限阈值ε，则认为检测所得信号为目标；当大于设定的门限阈值ε，则舍弃，从而完成声呐应答式干扰的剔除。