[发明专利]一种联合稀疏的STAP方法

说明书

本发明公开了一种联合稀疏的STAP方法，属于雷达技术领域。本发明基于其发现的STAP中目标信号的稀疏特性，公开了一种稀疏联合的STAP方法，本发明的STAP方法同时利用杂波稀疏和目标信号的稀疏特性，在最小Capon谱准则下对空时滤波器权向量和目标信号同时进行稀疏约束。本发明解决了基于稀疏的STAP中的参数选取问题，并提高了杂波抑制性能。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，具体涉及一种联合稀疏的STAP方法。

背景技术

STAP(space-time adaptive processing，空时自适应处理)是一种有效的干扰抑制和目标检测方法，广泛用于雷达、通信领域。在雷达领域，STAP主要用来进行杂波抑制和慢速目标检测，具体可参考文献《S.Gelli,A.Bacci,M.Martorella and F.Berizzi,Clutter Suppression and High-Resolution Imaging of Noncooperative GroundTargets for Bistatic Airborne Radar,IEEE Trans.Aerospace.Electron.Syst.,vol.54,no.2,pp.932-949,April 2018》。在通信领域，STAP主要用来进行干扰抑制，具体可参考文献《Z.Lu,J.Nie,F.Chen,H.Chen and G.Ou,Adaptive Time Taps of STAP UnderChannel Mismatch for GNSS Antenna Arrays,IEEE Transactions onInstrumentation and Measurement,vol.66,no.11,pp.2813-2824,Nov.2017》。

近年来，人们注意到STAP中的杂波具有稀疏特性，于是基于杂波稀疏特性的稀疏STAP受到广泛关注。目前，基于杂波稀疏特性的稀疏STAP方法主要有两类，第一类是直接利用杂波稀疏特性的稀疏STAP方法；第二类是间接利用杂波稀疏特性的稀疏STAP方法。

在第一类方法中，通常直接利用杂波协方差矩阵的低秩特性，对杂波协方差矩阵进行低秩重建，用重建的低秩杂波协方差矩阵进行STAP处理。其中，文献《G.Ginolhac,P.Forster,F.Pascal and J.Ovarlez,Derivation of the Bias of the NormalizedSample Covariance Matrix in a Heterogeneous Noise With Application to LowRank STAP Filter,IEEE Trans.Aerosp.Electron.Syst.,vol.60,no.1,pp.514-518,Jan.2012》利用特征分解的方法对杂波协方差矩阵进行低秩重建；为提高协方差矩阵重建精度并降低运算量，文献《S.Sen,Low-Rank Matrix Decomposition and Spatio-Temporal Sparse Recovery for STAP Radar,IEEE Journal of Selected Topics inSignal Processing,vol.9,no.8,pp.1510-1523,Dec.2015》提出用凸优化的方法对杂波协方差矩阵进行低秩重建。