[发明专利]一种非正侧视双基地MIMO雷达的杂波抑制方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达技术领域，涉及一种非正侧视双基地MIMO雷达的杂波抑制方法。

背景技术

雷达是“无线电探测与测距”的简称，即通过发射电磁波对感兴趣的区域进行照射，根据接收到的回波来发现目标，并测定目标的方位、高度等信息。其中双基地雷达由于采用了接收机和发射机系统分置的结构，具有隐蔽侦查、抗干扰、抗衰落的优点，同时还有利于探测隐身目标。但也因为这种几何结构特点，其杂波功率谱的分布随距离的变化而变化，呈现出距离非平稳特性，即不同距离门的杂波采样数据不满足独立同分布条件，即杂波谱具有距离依赖性。因此，有效的滤除或抑制杂波是双基地雷达检测目标面临的关键问题。

Jun Li等在论文“Bistatic MIMO Radar Space-time Adaptive Processing”(2011 IEEE Radar Conference，Westin Crown Center in Kansas City，Missouri，May 2011)中提出在双基地MIMO雷达中可以利用多输入多输出技术获取发射锥角信息，从而使MIMO雷达的杂波谱能够在发射空间频率-接收空间频率-多普勒频率的三维空间内分析，为双基地MIMO雷达的杂波抑制开辟了一条新的途径。由于双基地MIMO雷达的杂波谱虽然仍旧具有距离依赖，但其一定处于三维空间内的一个平面上，利用这个特性有许多方法实现了对于杂波的抑制。

西安电子科技大学申请的专利“基于双基地多输入多输出雷达的杂波抑制方法”(申请号201110317530.5)中公开了一种基于双基地多输入多输出雷达的杂波抑制方法。该方法对得到的回波数据进行坐标旋转并向新坐标轴投影，以消除杂波距离依赖，然后利用空时自适应处理消除杂波，检测目标。该方法存在的不足是，其实现方法复杂，需要计算全维杂波协方差矩阵的逆，计算复杂度比较高。

JIANXIN WU等在论文“Range-Dependent Clutter Suppression for Airborne Sidelooking Radar using MIMO Technique”(Aerospace and Electronic Systems，Volume:48,Issue:4)中介绍了一种运用基于最小均方误差准则的全维处理来实现杂波抑制的方法。该方法的不足是，运用全维处理的计算量较大，且需要的独立同分布杂波样本数目较多，实际应用中无法实现实时处理。

发明内容

针对上述已有技术的不足，即非正侧视双基地MIMO雷达的杂波不再具有共面特性，杂波抑制更加复杂，本发明提出一种非正侧视双基地MIMO雷达的杂波抑制方法，用于对地面距离依赖杂波的抑制，实现对地面目标检测的实时处理。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种非正侧视双基地MIMO雷达的杂波抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，双基地MIMO雷达在非正侧视情况下接收第m个距离单元回波数据y_NSL,m；将所述第m个距离单元划分为N_c个杂波点，m为自然数；

步骤2，构建第m个距离单元中第i个杂波点的归一化发射空间频率f_t,i、第m个距离单元中第i个杂波点的归一化接收空间频率f_r,i和第m个距离单元中第i个杂波点的归一化多普勒频率f_d,i；i大于等于1并且小于等于N_c；

根据第i个杂波点的归一化发射空间频率f_t,i、和第i个杂波点的归一化接收空间频率f_r,i和第i个杂波点的归一化多普勒频率f_d,i得到第i个杂波点的三维空时导向矢量s(f_t,i,f_r,i,f_d,i)；进而得到N_c个杂波点的三维空时导向矢量；

由N_c个杂波点三维空时导向矢量构建第m个距离单元的杂波脊分布V_C,m；

步骤3，通过双基地MIMO雷达第m个距离单元的杂波脊分布V_C,m得到双基地MIMO雷达在正侧视情况下的第m个距离单元的杂波脊分布V_SL,m和双基地MIMO雷达非正侧视情况下第m个距离单元的杂波脊分布V_NSL,m；