[发明专利]P波段合成孔径雷达成像干扰抑制方法

说明书

一种P波段合成孔径雷达成像干扰抑制方法，包括：设置P波段成像雷达发射机与接收机工作模式；根据雷达接收机在发送‑接收工作模式下每个雷达脉冲重复时间内收到的雷达回波构建旋转域信号；对所述旋转域信号进行滤波处理，得到滤波后的旋转域信号；在发送‑接收工作模式接收完毕后，从所述旋转域信号中减去滤波后的旋转域信号，得到剩余信号能量Q^S(ω)；计算在一次静默接收工作模式下接收到的回波信号的信号能量Q^B(ω)；基于所述剩余信号能量Q^S(ω)和所述回波信号的信号能量Q^B(ω)定义目标函数J_n，以目标函数J_n作为干扰抑制效果评估指标，不断调整所述滤波器的中心频率、截止频率进行迭代，直到||J_n+1‑J_n||≤ε。本发明解决了现有方法干扰信号参数估计不准确导致抑制程度不够或者过度的缺陷。

技术领域

本发明涉及雷达成像技术领域，尤其涉及一种P波段SAR成像干扰抑制方法。

背景技术

合成孔径雷达(Syntheticaperture Radar，SAR)作为一种全天时、全天候的主动式对地观测系统，在地表环境监测、海洋观测、资源勘查等民用测绘方面具有重要作用。雷达波段(radar frequency band)指雷达发射电波的频率范围，其度量单位是赫兹(Hz)或周/秒(C/s)，P波段的频率在0.23-1Ghz，波长范围为130-30cm，但P波段SAR由于工作频率低，需要提高雷达系统带宽才能实现高分辨率成像，这样导致P波段SAR工作带宽与电视信号、调频广播信号、移动通信信号等部分民用信号波段重叠，，这就造成了P波段SAR不可避免地遭到来自民用信号的干扰，严重影响P波段SAR成像质量，因此亟需有效的P波段SAR成像干扰抑制方法，图2为含有干扰信号的P波段SAR雷达回波频谱示意图。现有的P波段干扰抑制方法如要有以下几类：

1、陷波法。陷波法是利用雷达回波在距离频域的能量分布特性搜索可能的干扰频点，然后通过LMS时域自适应滤波器、频域置零、频域带阻滤波器、频域限波器、信号分解等方法实现干扰抑制。

该类方法的缺陷在于基于信号能量作为判别干扰的依据，容易受地物回波特性以及其它不确定性噪声的影响，导致无法准确判别。其次，该类方法关键点在于干扰检测门限的设置，当估计的干扰信号的频点不准确时会对雷达回波滤除，影响成像质量。另外，该类方法仅适用于射频窄带干扰的抑制，对于电视广播这种宽带信号，容易造成频谱断裂，将损失有用信号，并且导致旁瓣抬升，影响成像质量。

2、经验模态分解、小波分解、压缩感知等信号分离方法。但是当干扰信号频率相近时，或者干扰成分过多时，这类方法无法将雷达回波与干扰信号准确分离，此外，这类方法多维运算，计算量大，不利于雷达图像的快速处理，难以满足工程化需要。

3、设置专用的专用旁听通道用来实现干扰信号的参数估计，但这种方法将增加系统的复杂性，并且引入了通道间相互干扰。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种P波段合成孔径雷达成像干扰抑制的方法，以抑制P波段合成孔径雷达成像干扰，解决现有方法干扰信号参数估计不准确导致抑制程度不够或者过度的问题。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种P波段合成孔径雷达成像干扰抑制的方法，包括：

设置P波段合成孔径雷达发射机与接收机工作模式，发射机在连续进行“发送-接收”工作模式后，进行一次静默接收工作模式；

根据合成孔径雷达接收机在“发送-接收”工作模式下每个雷达脉冲重复时间内收到的雷达回波构建旋转域信号；

对所述旋转域信号进行滤波处理，得到滤波后的旋转域信号；