[发明专利]一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法与系统

权利要求书

1.一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法，其特征在于，包括：

步骤1：根据干扰信息构造干扰矩阵；

步骤2：利用所述干扰矩阵构造干扰抑制矩阵；

步骤3：利用所述干扰抑制矩阵去除待检测数据、信号矩阵和训练样本中的干扰成分；

步骤4：利用去除干扰分量后的训练样本构造采样协方差矩阵；

步骤5：利用所述采样协方差矩阵构造白化矩阵；

步骤6：利用所述白化矩阵对去除干扰分量后的待检测数据和除去干扰分量后的信号矩阵进行白化；

步骤7：利用所述白化后的数据构造检测统计量；

步骤8：根据虚警概率及系统参数确定检测门限；

步骤9：比较所述检测统计量与所述检测门限的大小，并判决目标是否存在。

2.根据权利要求1所述的一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法，其特征在于，所述步骤1中根据干扰信息构造干扰抑制矩阵分为两种情况，即：多个方位确定的干扰及单个方位不确定的干扰；对于多个干扰的情况，干扰矩阵具有形式

J＝[j(θ₁),j(θ₂),…,j(θ_q)] (1)

公式(1)中

公式(2)为m第个干扰的导向矢量，d为天线阵元间距，λ为雷达发射信号波长，θ_m为第m个干扰的方位角，m＝1,2,…,q，上标[·]^T表示转置，j表示虚数；对于一个干扰的情况，若q为奇数，则干扰矩阵具有形式

J＝{j[θ-(q-1)Δθ/2],j[θ-(q-2)Δθ/2],…,j(θ),…,j[θ-(q-1)Δθ/2]} (3)

若q为偶数，则干扰矩阵具有形式

J＝{j[θ-qΔθ/2],j[θ-(q-1)Δθ/2],…,j(θ),…,j[θ-(q-2)Δθ/2]} (4)

公式(3)、公式(4)中，Δθ为很小的角度偏置量。

3.根据权利要求1所述的一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法，其特征在于，所述步骤2中利用所述干扰矩阵构造的干扰抑制矩阵

J_⊥＝U₂ (5)

公式(5)中，U₂为矩阵U的后N-q列，U为N×q维干扰矩阵J奇异值分解的左酉矩阵，即J的奇异值分解为J＝UΛT，U和T分别为N×N和q×q维酉矩阵，Λ为N×q维对角矩阵。

4.根据权利要求1所述的一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法，其特征在于，所述步骤3中，利用所述干扰抑制矩阵去除待检测数据、信号矩阵和训练样本中的干扰成分分别通过下面三个等式实现

公式(6)、公式(7)、公式(8)中，x为待检测数据向量，H为信号矩阵，x_l为第l个训练样本，l＝1,2,…,L；y、B和y_l的维数分别为(N-q)×1、(N-q)×p和(N-q)×1；H、x和x_l的维数分别为N×p、N×1和N×1，上标[·]^H表示共轭转置。

5.根据权利要求1所述的一种干扰及非均匀下的部分自适应信号检测方法，其特征在于：所述步骤4中利用去除干扰分量后的训练样本构造的采样协方差矩阵为

公式(9)中，S的维数为(N-q)×(N-q)。