[发明专利]直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及地面动目标检测技术领域，具体地，涉及一种直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制方法及装置。

背景技术

地面动目标检测(Ground Moving Target Indication，GMTI)是机载预警雷达研究的重要问题，而空时自适应处理(Space-Time Adaptive Processing，STAP)被认为是21世纪GMTI的核心技术。直接数据域(Direct Data Domain，DDD)是一种只有在当前距离单元进行检测的STAP方法，其核心就是在空域、时域滤除目标后进行平滑获得足够的样本，庵后进行自适应处理，DDD不会受到其他距离单元强干扰的影响，而非均匀环境下能够获得较好的检测性能。但DDD算法为了从当前距离单元中获取足够多的训练样本，必须以空域和时域较大的孔径损失为代价。反至，为了保证空域和时域较小的孔径损失，必须以训练样本不足为代价，而这两方面均会导致动目标检测性能下降，实际中一般是这种来进行选择。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中在小的空时孔径损失条件下不能获得较好的地面动目标检测性能的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制方法。

本发明实施例提供的一种直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制方法，包括：对待检测距离门数据分别作空域、时域和空时域的两阵元相消滤除信号和孤立干扰处理；对滤除信号后的数据进行前向，后向平滑处理，并根据样本数目需求与系统空时自由度损失选择空域子孔径和时域子孔径；对滑动后得到的数据样本进行杂波协方差矩阵估计，并以MWF约束式对DDD算法的自适应权进行求解；利用得到的自适应权对接收数据的第一列进行杂波抑制和动目标检测；对所有的待检测多普勒通道重复上述步骤，完成之后在输出的距离多普勒图像上制定门限进行动目标检测。

在上述技术方案中，对待检测距离门数据分别作空域、时域和空时域的两阵元相消滤除信号，所得到的相消除信号矩阵为：

其中，为对应两阵元之间的实际相位差，S_S(ψ_S0)为空域导向矢量，其中о为对应的元素相乘积，[]^*表示共轭，K为一个相干处理间隔内的脉冲数目，N为矩阵维度。

在上述技术方案中，对滑动后得到的数据样本进行杂波协方差矩阵估计，获得的杂波协方差矩阵为：

RX=1LΣl=1LVec(Xml)VecH(Xml)]]>

其中，L为训练样本的总样本数目，X^l_m,l＝1,2,...,L,为训练样本。

在上述技术方案中，利用得到的自适应权对接收数据的第一列进行杂波抑制，包括：将用自适应权处理信号矩阵的相位差对矩阵的前N_m个阵元的前K_m次脉冲数据后的输出作为待检测距离单元的最终输出；其中，N_m和K_m分别为空域和时域滑动的子孔径。

本发明是为了克服现有技术中在小的空时孔径损失条件下不能获得较好的地面动目标检测性能的缺陷，根据本发明的一个方面，提出一种直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制装置。

本发明实施例提供的一种直接数据域级联多级维纳滤波器的杂波抑制装置，包括：

相消模块，用于对待检测距离门数据分别作空域、时域和空时域的两阵元相消滤除信号和孤立干扰处理；