基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷達(dá)信號(hào)處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及雷達(dá)信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙 基地雷達(dá)信號(hào)處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 直達(dá)波恢復(fù)是無(wú)源雙基地雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)。但是，在嚴(yán)重的多徑等環(huán)境下，直達(dá)波 恢復(fù)困難?，F(xiàn)有技術(shù)中有的采用數(shù)字波束形成技術(shù)，該技術(shù)對(duì)副瓣到達(dá)的多徑具有一定的 抑制效果，但是對(duì)于主瓣進(jìn)入的多徑信號(hào)無(wú)法進(jìn)行抑制?，F(xiàn)有技術(shù)也有采用恒模盲均衡算 法抑制多徑，恢復(fù)直達(dá)波，但是由于嚴(yán)重的多徑造成恒模算法的權(quán)向量過長(zhǎng)，計(jì)算量加大， 不利于系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷 達(dá)信號(hào)處理方法，該方法使用權(quán)向量的能量和的百分比作為門限，省去過小的權(quán)向量系數(shù)， 可以有效地減少參與迭代的權(quán)向量數(shù)目，從而降低算法的計(jì)算量。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種適用于恒模盲均衡算法的權(quán)向量降維 方法，包括步驟：
[0005] SlOl :采用降維后的恒模盲均衡方法從無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)中 恢復(fù)直達(dá)波信號(hào)；
[0006] S102:根據(jù)無(wú)源雙基地雷達(dá)的監(jiān)測(cè)通道接收的信號(hào)，采用最小均方誤差算法對(duì)所 述直達(dá)波信號(hào)進(jìn)行多徑自適應(yīng)濾波處理；
[0007] S103:通過估計(jì)經(jīng)多徑自適應(yīng)濾波處理后得到的信號(hào)與所述直達(dá)波信號(hào)距離多普 勒時(shí)延互相關(guān)檢測(cè)目標(biāo)。
[0008] 進(jìn)一步的，所述SlOl具體包括：
[0009] SlOll :計(jì)算無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)xK(k)，
[0010] 其中，Xii (幻=C2 ? + 7?2(灸），式中，?表示卷積運(yùn)算，cI = [Q,G…,fv1]7 為參考通道的多徑雜波響應(yīng)為多徑雜波數(shù)量，a(k)為發(fā)射站的發(fā)射信號(hào)，n2(k)為參考 通道的噪聲；
[0011] S1012 :根據(jù)所述無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)xK (k)采用恒模盲均衡迭 代公式進(jìn)行隊(duì)次迭代，
[0012] 其中，恒模盲均衡迭代公式為f(k+l) = fGO + μ ·Χ/(1〇θ(1〇,式中，μ為步長(zhǎng)因 子，f(k)為恒模盲均衡器的權(quán)向量，具體的/ = [./丨，./；…為遞歸向量， 乂1；00 = |^1；(10叉1；(1^-1)"11；(1^-4+1)]'[，]*為共軛運(yùn)算，6(1〇=?(1〇|>-口 2(1〇]為盲均 ^ I ??(A-) I4I 衡算法誤差項(xiàng)，P = Ε{·}表示求取數(shù)學(xué)期望；
[0013] S1013 :計(jì)算所述恒模盲均衡器的權(quán)向量的系數(shù)的能量和β，
[0014] 其中，々 = ?=1
[0015] S10H:取。=2% β，若|fj>。，則義=/，若j <σ，則舍棄，并將剩余的權(quán) 系數(shù)構(gòu)成新的降維權(quán)向量f ?丨，并參照所述降維權(quán)向量? 0)對(duì)應(yīng)的系數(shù)時(shí)延對(duì)遞歸向量 Xk (k)對(duì)應(yīng)取值獲得新的降維遞歸向量文從左）；
[0016] S1015 :根據(jù)所述降維權(quán)向量和降維遞歸向量所述米用恒模盲均衡迭 代公式完成所有數(shù)據(jù)的迭代，從而恢復(fù)直達(dá)波信號(hào)P (k)，
[0017] 其中，/，⑷=?y (々)文《(人），f僅 +1) = f ⑷ + // · X/⑷K人）。
[0018] 進(jìn)一步的，所述S102具體包括：
[0019] S1021 :計(jì)算無(wú)源雙基地雷達(dá)的監(jiān)測(cè)通道接收的信號(hào)xs(k)，
[0020] 其中，Xv(A) = C1l + ?(灸），式中，C1 二!^，；^，···，/^-J7為監(jiān)測(cè)通道 的多徑雜波響應(yīng)，U為多徑雜波數(shù)量，Il1GO為監(jiān)測(cè)通道的噪聲，xT(k)為目標(biāo)信號(hào)， M ，Tm為雙基地時(shí)延，f 為雙基地多普勒，M為目標(biāo)數(shù)量，a(k) m 二1 是發(fā)射站發(fā)射的信號(hào)；
[0021] S1022 :根據(jù)所述無(wú)源雙基地雷達(dá)的監(jiān)測(cè)通道接收的信號(hào)xs (k)和所述直達(dá)波信號(hào) P (k)采用最小均方誤差算法對(duì)所述直達(dá)波信號(hào)進(jìn)行多徑自適應(yīng)濾波處理，多徑自適應(yīng)濾波 處理后得到的信號(hào)為y(k)，
[0022] 其中，y (k) = xs (k) -Ph (k) F (k)，式中，F(xiàn) (k+1) = F (k) + μ P (k) y (k) F (k)為 Nf X 1 濾 波器系數(shù)，具體的F=[f； F1 ··· Fi ··· Fy, i]7，μ為步長(zhǎng)因子，P(k) = [P(k)… p (k-i)…p (k-Nf+l) ]% N f X 1濾波器向量輸入。
[0023] 進(jìn)一步的，所述S103具體包括：
[0024] 通過估計(jì)經(jīng)多徑自適應(yīng)濾波處理后得到的信號(hào)y(k)與所述直達(dá)波信號(hào)p(k)距離 多普勒時(shí)延互相關(guān)檢測(cè)目標(biāo)，互相關(guān)函數(shù)為 Nc-\
[0025] v(Y，/) = 2 (幻U，式中K為離散時(shí)延，1為離散多普勒頻 k=0 率，Q為互相關(guān)長(zhǎng)度。
[0026] 實(shí)施本發(fā)明，具有如下有益效果：本發(fā)明使用權(quán)向量的能量和的百分比作為門限， 省去過小的權(quán)向量系數(shù)，可以有效地減少參與迭代的權(quán)向量數(shù)目，從而降低算法的計(jì)算量。
【附圖說明】
[0027] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028] 圖1是本發(fā)明提供的基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷達(dá)信號(hào)處理方法的一 個(gè)實(shí)施例的步驟流程示意圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明提供的基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷達(dá)信號(hào)處理方法的一 個(gè)實(shí)施例的信號(hào)處理流程圖；
[0030] 圖3是恒模盲均衡算法收斂后的權(quán)向量；
[0031] 圖4是圖2中降維恒模盲均衡算法的權(quán)向量；
[0032] 圖5是恒模盲均衡算法恢復(fù)的直達(dá)波信號(hào)模值；
[0033] 圖6是采用圖2中降維恒模盲均衡算法恢復(fù)的直達(dá)波恢復(fù)信號(hào)；
[0034] 圖7是采用恒模盲均衡算法的雷達(dá)信號(hào)處理算法的目標(biāo)檢測(cè)平面；
[0035] 圖8是采用圖2的本發(fā)明處理的目標(biāo)檢測(cè)平面。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037] 圖1是本發(fā)明提供的基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷達(dá)信號(hào)處理方法的一 個(gè)實(shí)施例的步驟流程示意圖，圖2是本發(fā)明提供的基于降維恒模盲均衡的無(wú)源雙基地雷達(dá) 信號(hào)處理方法的一個(gè)實(shí)施例的信號(hào)處理流程圖，如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括步驟：
[0038] SlOl :采用降維后的恒模盲均衡方法從無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)中 恢復(fù)直達(dá)波信號(hào)。
[0039] 具體的，步驟SlOl具體包括：
[0040] SlOll :計(jì)算無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)xK(k)，
[0041 ]其中，(々）=C2 ? ?τ(々)+ W2 (左），式中，?表示卷積運(yùn)算，C2 = [f。，q…^ , ]Γ 為參考通道的多徑雜波響應(yīng)為多徑雜波數(shù)量，a(k)為發(fā)射站的發(fā)射信號(hào)，n2(k)為參考 通道的噪聲；
[0042] S1012 :根據(jù)所述無(wú)源雙基地雷達(dá)的參考通道接收的信號(hào)xK (k)采用恒模盲均衡迭 代公式進(jìn)行隊(duì)次迭代，
[0043] 其中，恒模盲均衡迭代公式為f(k+l) = fGO + μ ·Χ/(1〇θ(1〇,式中，μ為步長(zhǎng)因 子，f(k)為恒模盲均衡器的權(quán)向量，具體的/ = [./<'，f'…(k)為遞歸向量， 乂1；00 = |^1；(10叉1；(1^-1)"11；(1^-4+1)]'[，]*為共軛運(yùn)算，6(1〇=?(1〇|>-口 2(1〇]為盲均 E{\a(k)\4} 衡算法誤差項(xiàng)，/)=,_，丨二，E{ · }表示求取數(shù)學(xué)期望；
[0044] S1013 :計(jì)算所述恒模盲均衡器的權(quán)向量的系數(shù)的能量和β， Nf
[0045] 其中，々=藝|/；|2; /=1
[0046] S1014 :取。=2% β，若I A I >。，則義=乂，若j S σ，則舍棄，并將剩余的權(quán) 系數(shù)構(gòu)成新的降維權(quán)向量Q，并參照所述降維權(quán)向量?'0 對(duì)應(yīng)的系數(shù)時(shí)延對(duì)遞歸向量 Xk (k)對(duì)應(yīng)取值獲得新的降維遞歸向量文κ(A:);
[0047] S1015 :根據(jù)所述降維權(quán)向量和降維遞歸向量文幻所述采用恒模盲均衡迭 代公式完成所有數(shù)據(jù)的迭代，從而恢復(fù)直達(dá)波信號(hào)P (k)，
[0048] 其中，= f(A+l) = f(々）+，Z.f:'(AV(々）.，
[0049] S102:根據(jù)無(wú)源雙基地雷達(dá)的監(jiān)測(cè)通道接收的信號(hào)，采用最小均方誤差算法對(duì)所 述直達(dá)波信號(hào)進(jìn)行多徑自適應(yīng)濾波處理。
[0050] 具體的，步驟S102具體包括：
[0051] S1021 :計(jì)算無(wú)源雙基地雷達(dá)的監(jiān)測(cè)通道接收的信號(hào)xs(k)，
[0052] 其中，A(左）=C1 ⑷+ K1 (灸），式中，C1 為監(jiān)測(cè)通道 的多徑雜波響應(yīng)，U為多徑雜波數(shù)量，Il1GO為監(jiān)測(cè)通道的噪聲，XT (k)為目標(biāo)信號(hào)， M 認(rèn)）=Σβ(々-〇e'/Wa'mi，τ 為雙基地時(shí)延，f