一种基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法与流程

文档序号:23704892发布日期:2021-01-23 12:45阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:获取原始的雷达脉压数据;对脉压数据进行挑选得到杂波样本数据;利用杂波样本数据估计杂波协方差矩阵;对杂波协方差矩阵进行特征值分解;由特征值对应的特征向量构造脉压数据的杂波子空间;计算杂波子空间的正交投影矩阵得到噪声子空间;将原始的雷达脉压数据在噪声子空间上进行正交投影,获得去杂波后的脉压数据。2.根据权利要求1所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述杂波样本数据同时满足以下条件:含有杂波信号;不含有目标信号;杂波统计特性相同或相近;噪声与杂波统计不相关;噪声相互统计不相关且具有相同的方差。3.根据权利要求2所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,原始的雷达脉压数据x具体为:x=s+c+w其中,s为目标矩阵,c为杂波矩阵,w为噪声矩阵,x、s、c和w都为m
×
n的矩阵;m为单个脉冲的采样点数,n表示脉冲的个数。4.根据权利要求3所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述杂波样本数据具体表示为:其中,都为k
×
n的矩阵,k为样本个数,为样本杂波矩阵,为样本的噪声矩阵。5.根据权利要求4所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述杂波样本数据协方差矩阵具体为:其中,为n
×
n的杂波协方差矩阵,σ
2
为噪声方差,i为对角线元素为1其余元素为0的单位矩阵,[]
h
为共轭转置算子,r和i都为n
×
n的矩阵。6.根据权利要求5所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述杂波样本数据协方差矩阵的特征值分解表示为:其中,r为r的秩,即r=rank(r),u=[u
1 u
2
…ꢀ
u
n
…ꢀ
u
n
]
t
为n
×
n的矩阵,∑=diag(λ
1 λ
2
…ꢀ
λ
n
…ꢀ
λ
n
)为n
×
n的矩阵,标量λ
n
和向量u
n
(n=1,2,

,n)为杂波协方差矩阵r的特征值及其对应的特征向量,向量u
n
为n
×
1的矩阵,diag()表示对角阵。7.根据权利要求6所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述
由特征值对应的特征向量构造脉压数据的杂波子空间具体包括:令则则其中,其中,其中,其中,其中,和分别为前r个大特征值和(n-r)个小特征值对应的特征向量组成的矩阵,其中,为n
×
r的矩阵,为n
×
(n-r)的矩阵,都为r
×
r的矩阵,为(n-r)
×
(n-r)的矩阵,所述大特征值为将杂波协方差矩阵r的特征值按照从大到小排序,选取的前r个非零特征值λ

i
,其中,i=1,2,

,r,λ

1
≥λ

2


≥λ

r
,剩余的(n-r)个特征值为小特征值;由特征值分解的特点可知u是酉矩阵,具有如下性质所述构造的杂波子空间为其中,矩阵内积8.根据权利要求7所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述噪声子空间具体的计算公式为:。9.根据权利要求8所述的基于正交投影的雷达杂波自适应抑制方法,其特征在于,所述去杂波后的脉压数据具体为:其中,y为m
×
n的矩阵,表示去杂波后的脉压数据。
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