[发明专利]一种时域自适应抗主瓣自卫式干扰方法及系统

说明书

本发明涉及一种时域自适应抗主瓣自卫式干扰方法及系统，通过利用雷达的和通道提取受干扰的脉冲数据段，再解调发射信号，然后按频带进行带通滤波实现带外干扰的抑制，再利用时域自适应限幅的方法抑制带内干扰，进而通过调制和脉冲压缩实现目标的检测，最后就可以得到目标的距离和速度信息。本发明利用发射信号和干扰信号调频率不一致的先验信息，通过解调、滤波、限幅与调制的方式实现主瓣自卫式SMSP干扰的抑制，不仅避免了估计干扰调频率的复杂运算，而且可自适应抑制主瓣干扰，本发明在于可广泛用于所有采用线性调频信号的雷达中，且具有运算量相对小，便于实现和推广。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理技术领域，尤其涉及一种时域自适应抗主瓣自卫式干扰方法及系统。

背景技术

雷达和电子对抗是一对运动的矛盾体，当一个新的雷达技术出现，就会出现很多对抗技术，从而也会催生新的雷达抗干扰技术。初始的雷达通常采用单载频的脉冲串，它解决了雷达探测飞行目标的难题，但这种脉冲串会带一个不可调和的矛盾，即相同的条件下看得远和距离分辨率不可兼顾。于是，在此基础上发展出了脉冲压缩信号，它通过脉冲压缩处理将时宽较宽的信号压缩成峰值功率很高、但脉冲宽度很窄的信号，这样既可以实现远距离目标探测的需求，也可以得到高的距离分辨率。常用的脉冲压缩信号有二大类：调频和调相，其中调频信号常用的有线性调频信号和非线性调频信号，调相的信号有二相码、四相码和多相码。由于线性调频信号具有很的时频耦合性，它已经成为所有雷达中最常用的一种信号波形。

近年来，针对线性调频信号的干扰形式得到了飞快的发展，特别是切片转发式干扰、切片调制转发式干扰和频谱弥散干扰等均是针对线性调频信号的特定干扰，频谱弥散干扰简称为SMSP，这类干扰充分利用了线性调频信号的时频特性，产生大量的虚假目标从而压制真实目标，对雷达抗干扰带来了很大的难度。其中，最难对抗的主瓣自卫式干扰就是频谱弥散干扰，由于干扰和目标在同一方位、同一距离单元，频谱弥散干扰会导致在目标附近的几十甚至几百个距离单元均产生假目标，从而导致无法实现真实目标的检测与跟踪，也就无法对其进行打击。

目前，对抗SMSP干扰通常的手段就两种：一是干扰去斜，二是目标恢复。前者先通过时频分析估计干扰的调频斜率，然后通过对干扰的去斜，再通过对频率点的直接置零后进行反傅立叶变换来抑制干扰。后者则是通过时频分析工具找出干扰的特性再利用双正交傅立叶变换或压缩感知等技术来抑制干扰。这两种方法存在一个缺点就是事先必须估计出干扰的调频斜率，这个过程需要用到分数阶傅里叶变换、维格纳变换、小波分析等时频工具，在实际应用过程中很难满足实时性。

发明内容

为此，本发明提供一种时域自适应抗主瓣自卫式干扰方法及系统，用以克服现有技术中对抗SMSP干扰中必须估计出干扰的调频斜率涉及的多个时频工具，导致对抗SMSP干扰难以实现的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种时域自适应抗主瓣自卫式干扰方法，包括：

步骤1，干扰数据单元接收雷达和通道的数据进行分析并提取有干扰的脉冲数据段S₁(t)，S₁(t)表示为，

其中，S₀(t)为目标的回波信号，S_J(t)为自卫式干扰发射的频谱弥散干扰，e为常数，j为虚数，f_d为目标的多普勒频率，t为时间，

S₀(t)和S_J(t)表示为，

S₀(t)＝a₀exp[j2π(f₀t+0.5k₀t²)],0≤t≤T