[发明专利]基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法

权利要求书

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。

2.根据权利要求1所述的基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法，其特征在于，步骤(2b)中所述的特征值分解方法的步骤如下：

第一步，按照下式，计算回波矩阵的特征值：

|XX^H-ΨE|＝0

其中，||表示行列式符号，X表示回波矩阵，H表示共轭转置操作，Ψ表示回波矩阵的特征值，E表示维数为K的单位矩阵；

第二步，按照下式，计算回波矩阵的噪声子空间矩阵：

XX^H＝U_NΨ(U_N)^H

其中，U_N表示回波矩阵的噪声子空间矩阵。

3.根据权利要求1所述的基于子阵阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰方法，其特征在于，步骤(2d)中所述的空间谱值公式如下：

其中，f(θ_i)表示角度序列中第i个角度θ_i的空间谱值，a(θ_i)表示角度序列中第i个角度θ_i的导向矢量，U_N表示噪声子空间矩阵。