[发明专利]用于检测至少一个宽带干扰的方法和检测系统

说明书

描述了一种用于检测宽带干扰的方法，其中，借助于光谱图确定传入信号的时频区域。使用光谱峰度使得针对传入信号的每个频率槽计算光谱峰度值。执行时域分析以便识别先前已经通过光谱峰度调查的显著频率槽的显著点。评估显著点以便确定这些显著点是否对应于至少一个宽带干扰。

技术领域

本发明涉及用于在时频区域中检测至少一个宽带干扰的方法以及检测系统。

背景技术

通常，如雷达信号的宽带干扰可以发射覆盖至少部分地要被分析的频率范围的宽带调频信号。因此，宽带干扰可以扰乱要被分析的其他更多的窄带信号的检测使得这些信号不能够被自动评估。例如，宽带扰乱信号，也被称为啁啾，被科学家用于调查电离层。啁啾信号关于它们的频率的时间依赖性可以是线性的或非线性的。特定的啁啾信号也称为瞬变。

在分析时频区域或时频平面中的其他信号之前，必须通过在检测到的信号的时频区域中标记对应于啁啾信号的相关点来确定干扰的位置。通常，在这样的时频区域中，通过人眼能够区分对应于宽带干扰的信号点。然而，不能够用最小的努力以简单且自动的方式对各种时频点进行自动检测和分离，特别是处理能力可能过高地增长。

然而，已知不同的方法和技术在一定程度上支持在时频区域中识别宽带干扰的过程。

首先，必须确定包含所有类型信号的显著点(significant point)。一种技术涉及通过使用针对能量的阈值来确定显著点。因此，超过能量的预定阈值的点被用于进一步处理。然而，将不会处理要被分析的低能量信号。

另一种技术涉及统计度量、光谱峰度，其中，确定时频区域中的完整的显著频率槽，而不是显著时频点。通常，光谱峰度是用于识别短时间内在特定频率槽中出现的信号的统计度量。信号在专用频率槽中出现得越短，通过使用光谱峰度能够越好地检测到该信号。已知啁啾信号在很短的时间内出现。因此，光谱峰度适合于检测包括啁啾信号的显著频率槽。然而，不能够通过光谱峰度限制频率槽内的信号的时间位置或将啁啾信号与其他时间短信号区分。

在已经识别了显著点或显著频率槽之后，必须分析这些点或槽以将啁啾与其他信号区分。为此，已知不同的技术。

例如，Radon变换被用于识别显著点内的啁啾信号，其中，Radon变换是数学积分变换。然而，Radon变换是计算密集型的并且只适用于线性啁啾信号。

此外，如Sobel滤波的图像处理算法也可以识别显著点内的啁啾信号。然而，它们仅在啁啾的时频斜率能够事先被估计时适用。否则，滤波器抽头长度并且因此计算复杂度过高地增长。此外，它们也仅适用于线性信号。

此外，已知将在时率区域中的显著点组合到所谓的集群区域的集群算法。然而，这些算法不能将属于啁啾信号的显著点与其他信号的相邻显著点分离。

上述技术和方法仅被用于支持区分过程。然而，由于其计算复杂度或由于结果的缺点，它们不适用于全自动化检测系统。

发明内容

本发明提供一种用于检测至少一个宽带干扰的方法，其具有以下步骤：

-借助于传入信号的光谱图确定传入信号的时频区域，

-使用光谱峰度使得针对传入信号的每个频率槽计算光谱峰度值，

-执行时域分析以便识别先前已经通过光谱峰度调查的显著频率槽的显著点，以及

-评估显著点以便确定这些显著点是否对应于至少一个宽带干扰。

本发明还提供了一种检测系统，其中，该检测系统被配置为使得能够执行如上所述的方法。

本发明基于如下发现：定义规则使得检测系统能够处理上述几个步骤以便检测至少一个宽带干扰信号而不管其特征如何。之后，能够抑制信号使得能够自动评估获得的光谱。因此，能够检测并抑制宽带干扰的线性宽带信号和非线性宽带信号。