[发明专利]一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法

权利要求书

1.一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，根据雷达波形参数和雷达的最大探测距离，设定频率阈值f_max；

步骤2，对接收的原始信号进行经验模态分解EMD得到两个以上本征模态函数IMF和一个趋势函数r_n(t)；

步骤3，对受射频干扰影响最为明显的第一个本征模态函数IMF，通过标准差判定和滑窗处理检测出射频干扰，标记射频干扰的位置；

步骤4，选择一个本征模态函数IMF，对其进行Hilbert变换，找到该本征模态函数IMF每一个时间点对应的瞬时频率，即：

[A f]＝hilbert(IMF)

步骤5，求出步骤4所述本征模态函数IMF的平均幅值A_mean，当干扰位置点的幅度高于三倍平均幅值A_mean时，将该干扰位置点的幅值置为零，即IMF(A＞3*A_mean)＝0；否则，若干扰位置点的瞬时频率高于设定的频率阈值f_max，也将该干扰位置点的幅值置为零，即IMF(f≥f_max)＝0；遍历完所有干扰位置的采样点后，转到步骤6；

步骤6，对所有本征模态函数IMF重复步骤4和步骤5，直到完成对所有本征模态函数IMF的处理，转到步骤7；

步骤7，将经过处理的所有IMF和原趋势函数相加，得到干扰抑制后的信号。

2.如权利要求1所述的一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法，其特征在于：所述步骤3中，求出第一个本征模态函数IMF的标准差σ，在第一个本征模态函数IMF中，通过对该本征模态函数IMF滑窗来判定是否高于标准差σ，以确定射频干扰位置。

3.如权利要求1或2所述的一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法，其特征在于：所述步骤3中，将窗的长度设为L，求出窗内L个点的标准差如果其中一个点的标准差高于σ，判定此处是射频干扰，否则，继续进行下一滑窗，由此检测到干扰的位置。

4.如权利要求1所述的一种高频地波雷达射频干扰抑制的方法，其特征在于：所述步骤2中经验模态分解EMD的步骤如下，

①将接收的原始信号x(t)的极大值和极小值分别用三次样条函数连接，形成上、下包络；

②对于每一时刻，取上下包络的平均值形成信号m₁(t)，然后将信号x(t)减去m₁(t)形成另一信号h₁(t)，即：

x(t)-m₁(t)＝h₁(t)

③对信号h₁(t)重复①、②得信号h₂(t)，即：

h₁(t)-m₂(t)＝h₂(t)

其中，m₂(t)为h₁(t)的上下包络的平均值形成的信号；

④将上述步骤①、②、③重复下去，直至得到的信号h_k(t)为一IMF，即：

h_k(t)＝h_k-1(t)-m_k(t)

如此就从信号x(t)中分解出第一模态h_k(t)并记为C₁(t)，这样的处理过程称为筛选过程；

⑤将x(t)减去第一模态C₁(t)，形成新的信号r₁(t)，即：

x(t)-C₁(t)＝r₁(t)

再对r₁(t)重复步骤①、②、③、④，计算第二模态C₂(t)；

⑥将r₁(t)减去C₂(t)又形成新的信号r₂(t)，即：

r₁(t)-C₂(t)＝r₂(t)

再对r₂(t)重复步骤①、②、③、④，计算第三模态C₃(t)；

⑦如此重复步骤①、②、③、④，直到最后的r_n(t)为一单调函数，这样就将x(t)分解出了两个以上的IMF和一个趋势函数r_n(t)。