1.一种外辐射源雷达的干扰抑制方法,所述外辐射源雷达的接收通道包括参考通道及回波通道,所述参考通道用于接收参考信号,所述回波通道用于接收回波信号,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
步骤1,获取所述参考通道接收到的参考信号,根据所述参考信号得到参考信号向量Sref;以及,获取所述回波通道接收到的回波信号,根据所述回波信号得到回波信号向量Secho;
步骤2,利用所述参考信号向量Sref构造杂波抑制权矢量w=[W(1),w(2),…,W(K)]T,进而使用所述杂波抑制权矢量W对所述回波信号向量Secho进行杂波抑制,得到剩余回波信号向量Srem;其中,W(k)表示杂波抑制权矢量W的第k个元素,1≤k≤K,K表示杂波抑制阶数;
步骤3,利用所述参考信号向量Sref对所述剩余回波信号向量Srem进行距离-多普勒二维相关处理,得到距离-多普勒二维相关处理矩阵;利用预设的恒虚警检测门限ηCFAR对所述距离-多普勒二维相关处理矩阵进行恒虚警检测,得到恒虚警检测结果矩阵;利用所述恒虚警检测结果矩阵中的非零元素,构造得到恒虚警检测向量ψCFAR=[(r1,d1,ψ(r1,d1)),(r2,d2,ψ(r2,d2)),…,(rN,dN,ψ(rN,dN))]T,其中,ψ(rn,dn)表示恒虚警检测向量ψCFAR的第n个元素,1≤n≤N,N表示恒虚警检测向量ψCFAR中的元素总数,rn表示距离单元,dn表示多普勒单元;
步骤4,搜索得到所述杂波抑制权矢量W的元素中的次大值W(lsub),保存所述次大值W(lsub)以及所述次大值W(lsub)在所述杂波抑制权矢量W中的索引lsub,并设置距离匹配门限ηr=1、多普勒匹配门限ηd=1、距离循环索引i=1、多普勒循环索引j=2;
步骤5,判断所述恒虚警检测向量ψCFAR中的第一元素(ri,di,ψ(ri,di))和第二元素(rj,dj,ψ(rj,dj))是否满足预设条件:|ri-rj|≤lsub+ηr,|di-dj|≤ηd;
步骤6,若满足,保存所述第二距离多普勒单元(rj,dj),并转至步骤7;若不满足,则令j加1,并判断j是否小于等于N;若j≤N,则转至步骤5;若j>N,则令i加1,j=i+1,并判断i是否小于等于N-1,若i≤N-1,则转至步骤5;
步骤7,利用所述参考信号向量Sref、所述第二距离多普勒单元(rj,dj)、所述剩余回波信号向量Srem、所述次大值W(lsub)以及所述次大值在所述杂波抑制权矢量W中的索引lsub,重置所述参考信号向量,得到重置后的参考信号向量S′ref,并令Sref=S′ref;
步骤8,令i加1,j=i+1,并判断i是否小于等于N-1,若i≤N-1,则转步骤5,若i>N-1,则保存所述参考信号向量Sref;其中,所述参考信号向量Sref为经过干扰抑制后的参考信号向量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2具体包括如下子步骤:
(2a)利用所述参考信号向量Sref,构造子空间参考矩阵V;其中,Sref(·)表示参考信号向量Sref中的元素,L表示参考信号向量Sref的数据长度,K表示杂波抑制阶数;
(2b)使用直接矩阵求逆DMI算法,利用所述回波信号向量Secho、所述子空间参考矩阵V以及第一预设公式,构造杂波抑制权矢量W=[W(1),W(2),…,W(K)]T;其中,所述第一预设公式为W=(VHV)-1VHSecho,式中,H表示矩阵的共轭转置运算,-1表示矩阵的求逆运算;
(2c)利用所述杂波抑制权矢量W以及第二预设公式,对所述回波信号向量Secho进行杂波抑制,得到剩余回波信号向量Srem;其中,所述第二预设公式为Srem=Secho-VWdmi,式中,记为Srem=[Srem(1),Srem(2),…,Srem(L)]T,Srem(l)表示剩余回波信号向量Srem的第l个元素,1≤l≤L。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤3中,所述利用所述参考信号向量Sref对所述剩余回波信号向量Srem进行距离-多普勒二维相关处理,得到距离-多普勒二维相关处理矩阵,包括:
利用所述参考信号向量Sref以及第三预设公式,对所述剩余回波信号向量Srem进行距离-多普勒二维相关处理,得到距离-多普勒二维相关处理矩阵R_D;其中,所述第三预设公式为所述距离-多普勒二维相关处理矩阵R_D的表达式为:式中,rn表示距离单元,rn取0到R-1之间的所有整数值,R表示所述外辐射源雷达的检测区域内的最大距离单元,dn表示多普勒单元,dn取-F+1到F之间的所有整数值,F表示所述外辐射源雷达的检测区域内的最大多普勒单元,|·|表示求模运算,*表示共轭运算。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,步骤7中,所述利用所述参考信号向量Sref、所述第二距离多普勒单元(rj,dj)、所述剩余回波信号向量Srem、所述次大值W(lsub)以及所述次大值在所述杂波抑制权矢量W中的索引lsub,重置所述参考信号向量,得到重置后的参考信号向量S′ref,具体包括如下子步骤:
(7a)利用所述参考信号向量Sref、所述第二距离多普勒单元(rj,dj),构造得到第一子空间其中,所述第一子空间的第l个元素的表达式为:式中,1≤l≤L,Sref(·)表示参考信号向量Sref中的元素,当l′≤0时,Sref(l′)=0,T表示矩阵的转置运算;
(7b)将所述剩余回波信号向量Srem投影至所述第一子空间得到第一投影向量其中,所述第一投影向量的第l个元素的表达式为:式中,Srem(·)表示剩余回波信号向量Srem中的元素,H表示矩阵的共轭转置运算,-1表示矩阵的求逆运算;
(7c)利用所述第一投影向量所述次大值W(lsub)以及所述次大值在所述杂波抑制权矢量W中的索引lsub,构造得到第二投影向量其中,所述第二投影向量的第l个元素的表达式为:当l′>L时,
(7d)根据所述第二投影向量重置所述参考信号向量,得到重置后的参考信号向量