[发明专利]空时二维多波束自适应信号处理方法

摘要

本发明公开了一种空时二维多波束自适应信号处理方法，根据机载相控阵雷达所接收的地杂波的特点，即杂波功率谱在空域和时域两维平面内沿对角线为长轴的半椭圆脊背型分布，当使用一定的低旁瓣空域波束与时域“波束”之后，主要剩余杂波为主瓣杂波和主多普勒通带杂波。首先使用Bulter波束形成器，同时形成多个波束，其次，在主波束和相邻波束之后再级联多普勒滤波器，最后，根据线性约束最小输出功率准则对主波束输出的多个相邻的多普勒通道和检测通道的多个相邻的波束进行自适应处理。并具有系统自由度低、稳健性强、低速目标检测性能好、工程实现方便、能同时兼顾抗有源干扰等特点，具有推广应用价值。

主权项

1.一种空时二维多波束自适应信号处理方法，包括以下技术措施：(1)采用可分离加权的矩形平面相控阵天线，接收时每一列作微波合成，成为一等距线阵；(2)对空域和时域的杂波数据进行降维，减少运算量；(3)根据线性约束最小输出功率准则，对杂波数据进行自适应处理，最优自适应权由下列公式计算：W(j)=(TLHRXTL)-1TLHRXS(ωsi)----(1)]]>其中RX为杂波协方差矩阵，TL为降维变换矩阵，RX＝E[V(X)V(X)H]。TL可以表示为其中，ωsi(i＝1，2，…，p)与ωtj(j＝1，2，…，q)分别表示对应于第i个空域波束与第j个时域“波束”的归一化角频率，是Kronecher积，p和q分别表示对应于检测通道的辅助波束数和主通道的相邻通道数。SS(ωsi)是空域导向矢量，ST(ωtj)是时域导向矢量，分别为SS(ωsi)=[w1,w2ejωsi,···,wNej(N-1)ωsi]T----(3)]]>ST(ωtj)=[h1,h2ejωtj,···,hKej(K-1)ωtj]T----(4)]]>其中{wn，n＝1，2，…，N}及{hk，k＝1，2，…，K}分别为空域和时域静态加权系数，其特征在于还包括以下技术措施步骤：(1)使用Bulter波束形成器降低空域维数；(2)使用离散傅里叶变换降低时域维数；(3)使用主波束及多个相邻波束(即十字形波束)输出的杂波构成协方差矩阵。