主瓣干扰

摘要： 分布式雷达通过多部小口径雷达按照一定规则稀疏部署,形成等效大口径阵列,使其具有较高的角度分辨率和测量精度,能够在空域有效抑制主瓣干扰,然而在实际应用中,各单元雷达的阵元位置不准、时频不同步等非理想因素会引入幅相误差,严重影响分布式雷达系统的性能;且分布式雷达的超长基线给阵列标校提出了更高的要求。本文提出一种基于干扰样本的幅相误差补偿方法,通过广义内积法(GIP)选取干扰的样本,采用牛顿迭代法进行幅度补偿和相位聚焦,采用最小方差无失真(MVDR)波束形成器对主瓣干扰进行抑制。提升了分布式雷达在存在幅相误差时抑制主瓣干扰的性能。最后,通过仿真验证了该方法的有效性,并分析了补偿后剩余的相位误差带来的影响。

摘要： 针对当前抗干扰方法面对主瓣干扰时存在的抗干扰性能急剧下降的问题,本文提出了一种基于稀疏重构的空域-极化域联合抗主瓣干扰方法。该方法首先利用稀疏重构对干扰信号的波达角(DOA)进行估计;然后在恒模约束的基础上,利用相关性最大原则估计干扰信号的极化参数;最后利用估计得到的信号导向矢量,构建联合斜投影滤波器进行干扰抑制。仿真实验表明,该方法能够有效对抗主瓣干扰信号与副瓣干扰信号,与当前流行的抗干扰方法相比,整体上具有更高的输出信噪比,尤其是在对抗空域上与期望信号很相近的干扰信号时。此外,本文方法还具有较快的运算速度,符合雷达抗干扰的实际要求。

摘要： 为提高多组非对称间谐波的检测精度,对多分量频谱叠加算法加以改进,基于一元高次方程韦达定理,提出了对基波及谐波附近多个非对称间谐波的统一计算公式。首先将多个间谐波DFT后在基波及谐波附近的频谱泄露值进行矢量叠加,得出间谐波相关方程组;然后根据统一计算公式求解该复杂方程组,得出间谐波估计频率;最后结合估计频率和初始假设信号,能够得到各个频率对应的幅值及相位。实验算例表明,该间谐波检测方法能准确识别基波及谐波附近的多个非对称间谐波,能够有效解决传统检测识别间谐波时对间谐波存在个数及类型的限制。

摘要： 随着电力电子化电网的不断发展,日趋宽频化、复杂化的电网信号对测量算法的自适应性和精度提出了更高的要求。为此,提出了一种基于加窗插值和复调制细化谱分析的宽频信号自适应测量方法。基于主、旁瓣特性和插值校正过程对窗函数进行选型后,根据信号频谱的主瓣干扰情况,分别基于4项5阶Nuttall窗双谱线插值算法和复调制细化谱分析法进行针对性的测量。最后,通过仿真对比及实测数据分析验证了所提方法的测量精度和稳定性,结果表明其有效实现了0~2.5 kHz范围内谐波和频率相近间谐波的高精度自适应测量,更高的测量精度和更低的运算代价使其能够满足电力电子化电网的测量需求。

摘要： 在运用传统阻塞矩阵对抗主瓣干扰的过程中,干扰信号受到抑制,同时期望信号的复包络也会发生变化,造成一定的信号损失,影响输出的信噪比,不利于后续信号处理的流程。针对此问题,改进传统阻塞矩阵的构造方法,提出一种基于改进阻塞矩阵的新算法,通过改进的阻塞矩阵对接收信号进行预处理,然后对其进行自适应波束形成。仿真结果表明,相同条件下该算法相较于传统阻塞矩阵减少了信号损失,同时阵列输出信干噪比增益更高,抗干扰性能更佳。

摘要： 干扰抑制可分为旁瓣干扰抑制和主瓣干扰抑制两种。传统的自适应波束形成算法在旁瓣干扰抑制中具有良好的抗干扰性能,但在主瓣干扰抑制中基本失效。针对主瓣存在强干扰的情况,提出一种结合零点约束的反卷积波束形成算法。该方法首先通过反卷积算法获取准确的强干扰方位,然后在干扰方位附近设置零点约束,计算零点约束下的波束输出响应;最后基于Lucy-Richardson迭代实现反卷积处理,对弱目标方位进行估计。仿真结果表明,该算法可对位于主瓣内的干扰进行有效抑制并对弱目标进行方位估计,同时对阵列误差具有较好的鲁棒性。

摘要： 针对主瓣干扰环境下的目标测角问题,提出一种子阵级滑窗的近似联合对角化(JADE)盲源分离的目标测角方法.首先通过子阵合成降低信号处理的维度,减少运算量需求;然后通过滑窗架构实现盲源分离与测角维度的分离,降低抗干扰误差对测角的影响.最后仿真和实测数据的处理结果验证了该方法的有效性和可行性.

摘要： 线性调频(LFM)信号是现代雷达常用的发射信号,可以有效提高雷达的检测性能,然而频谱弥散(SMSP)干扰应用于主瓣自卫式干扰时,干扰信号强度远大于目标回波信号,能够对目标回波信号形成遮盖,是一种有效对抗LFM信号的干扰样式。利用干扰信号与目标回波信号时频特征的不同,通过广义S变换(GST)凸显时频特征差异。运用最大熵法和遗传算法(GA)求取时频滤波器的分割阈值。通过构造的时频滤波器达到干扰抑制的目的。仿真结果表明:当干信比(JSR)大于10 dB、信噪比(SNR)大于0 dB时,所提方法具有较好的干扰抑制效果,其中最大信干噪比(SJNR)增益接近25 dB。

摘要： 针对传统盲源分离算法存在分离效果与收敛迭代效率不能兼顾的问题,提出了一种基于改进人工蜂群算法的盲源分离算法,并运用于对抗主瓣干扰。该算法引入差分进化的思想对标准人工蜂群算法的搜索策略进行改进,以分离信号的峭度为目标函数,以改进后的人工蜂群算法去寻求盲源分离的最优分离矩阵,对接收的混合信号进行分离。仿真实验表明,该算法在能达到较好分离效果的同时,还具有收敛快的优点。

摘要： 当空间内同时存在主瓣干扰以及旁瓣干扰时,传统的干扰抑制算法存在主瓣展宽、主瓣峰值偏移等问题,且现有的很多算法的计算复杂度较高,难以满足工程上实时性的需求。因此,研究一种抗干扰效果稳定且可以满足系统实时性要求的干扰抑制方法尤为必要。针对上述问题,提出一种新的应用于相控阵雷达的干扰抑制方法。首先采用贝叶斯预测密度准则(BPD)计算干扰的个数,并采用空间谱估计的方法计算干扰的角度,区分出主瓣干扰和旁瓣干扰,然后采用基于Householder变换的阻塞矩阵来消除主瓣干扰,并对旁瓣干扰进行线性约束,使主瓣干扰和旁瓣干扰得到有效抑制。仿真实验表明,提出的方法可以有效稳定地抑制主瓣干扰和旁瓣干扰,主瓣保形效果较好,且经过干扰抑制后可以有效检测出目标。

摘要： 本文通过雷达电子对抗领域的理论进行全面分析,深入研究了弹载干扰机及主瓣转发式干扰的特点,提出了抑制主瓣干扰的研究思路.

摘要： 天波超视距雷达中,与副瓣方向一样,主瓣方向也会进入大量的干扰,导致脉冲压缩后副瓣电平大大抬高,目标淹没在干扰的旁瓣之中.本文描述了基于最小二乘估计的主瓣干扰对消技术,并对该方法进行了详细的性能分析,也已有的方法相比,具有实现简单,计算量小,干扰抑制效果好的特点.

摘要： 当存在主瓣干扰时,自适应天线方向图会出现旁瓣电平升高及主波束变形的严重问题.本文提出了基于干涉式接收阵的MIMO雷达主瓣干扰抑制方法,由于MIMO雷达的合成方向图为发射方向图和接收方向图的乘积,在接收端利用自适应波束形成算法在干扰方向形成零点,针对接收方向图出现的高栅瓣现象,通过在发射端调整阵元间隔调整发射方向图,最终使合成方向图在干扰方向形成零点且不形成高旁瓣.最后通过仿真验证了其正确性.

摘要： 在使用波束形成抑制干扰的问题中,当存在多径及主瓣干扰时,常规自适应波束形成方法,不但会引起主瓣变形、偏移,同时期望信号也会被抑制,从而影响系统性能.本文主要研究一种适合于多径环境的可抑制主瓣干扰的波束形成技术,通过利用高阶累计量和平滑相关方法,去处多径影响,通过采用阻塞矩阵预处理,实现主瓣干扰抑制,两者有效结合,使得波束形成算法的鲁棒性和对环境适应性都有显著提高.

摘要： 本发明公开了一种SAR雷达主瓣有源干扰的极化滤波抑制方法：步骤1，采用Jones矢量法表示正交双极化天线雷达系统中正交双极化天线的接收信号，并构建干扰抑制极化滤波算子；步骤2，提取正交双极化天线雷达系统的回波干扰样本进行正交极化通道数据矩阵计算，并将矩阵计算结果代入Stokes矢量估计干扰的极化角和极化相差；步骤3，采用干扰抑制极化滤波算子对正交极化通道接收回波进行极化滤波，得到回波数据。本发明的方法在正交双极化天线SAR雷达系统中，通过基于回波的干扰极化参数估计构建干扰抑制极化滤波算子，并将该算子用于双极化通道回波数据的极化滤波，可以有效抑制主瓣单极化有源干扰。

摘要： 本发明提供了一种基于BSS的OFDM‑LFM‑MIMO雷达主瓣欺骗式干扰抑制方法，构建了OFDM‑LFM‑MIMO雷达发射信号并以脉冲体制的形式将信号发射出去；获得远场目标接收到信号后产生具有脉冲重复周期性的回波信号并对其进行匹配滤波；采用矩阵联合对角化的盲源分离方法，对匹配滤波输出信号进行盲源分离处理，以抑制主瓣欺骗式干扰信号，获得真实目标信号。本发明在目标和干扰的距离、角度信息未知的情况下发射信号，取一个脉冲重复周期内的回波信号进行处理，由于在同一脉冲重复周期内的干扰信号和真实目标信号之间的距离较为接近，而盲源分离BSS方法可以利用时域距离上的差异进行分离，因此本发明可以抑制脉内快速转发主瓣欺骗式干扰，同时也适应于脉冲间信号。

摘要： 本发明属于雷达抗干扰技术领域，具体涉及一种基于双阶段深度网络的雷达主瓣抗干扰方法。本发明将Transformer和U‑net网络结合，提出基于信号时频图的双阶段干扰抑制算法。一阶段，利用Transformer在全局注意力上的优势，准确提取信号特征，在幅度图上对干扰信号实现有效压制。二阶段，考虑到原始信号相位图中存在干扰信号和噪声的影响，直接重构信号会导致信号局部失真，继续在重构信号时域上设计了CNN模块的U‑net结构，利用卷积模块提取局部特征的能力恢复重构信号的局部细节。实现了在多种干扰模式和不同干扰参数下的干扰抑制，在信号时频域上有效抑制了干扰信号幅度，在时域突出了真实回波信号特征，为后续脉压之后的目标检测提供了极大便利。

摘要： 本发明公开了一种针对多站协同抗主瓣干扰的机载有源压制干扰施放方法，主要解决现有技术的干扰波形设计复杂的问题。其技术方案是：1)设定干扰机有N个天线子阵,通过合理分布天线子阵的位置实现良好的极化干扰性能；2)调整载机姿态、天线子阵波束，使所有天线子阵波束能够覆盖目标空间范围；3)离线设计一组脉冲准正交编码信号或利用一个随机数产生器实时随机产生N个编码信号，发射这些编码信号，实现对于目标的主瓣压制式干扰。本发明不用专门设计复杂的干扰波形，减少了工程应用上在设计干扰波形过程中的很多工作量，且对敌方雷达有良好的干扰效果，可用于干扰或者欺骗敌方雷达设备，使其效能降低或者丧失。

摘要： 本发明公开了一种针对多站协同抗主瓣干扰的机载有源压制干扰施放方法，主要解决现有技术的干扰波形设计复杂的问题。其技术方案是：1)设定干扰机有N个天线子阵,通过合理分布天线子阵的位置实现良好的极化干扰性能；2)调整载机姿态、天线子阵波束，使所有天线子阵波束能够覆盖目标空间范围；3)离线设计一组脉冲准正交编码信号或利用一个随机数产生器实时随机产生N个编码信号，发射这些编码信号，实现对于目标的主瓣压制式干扰。本发明不用专门设计复杂的干扰波形，减少了工程应用上在设计干扰波形过程中的很多工作量，且对敌方雷达有良好的干扰效果，可用于干扰或者欺骗敌方雷达设备，使其效能降低或者丧失。

摘要： 本发明公开了一种基于典范相关分离主瓣干扰抑制的方法，包括：获取雷达回波信号；以雷达发射信号为参考，对所述回波信号进行第一次典范相关分离；对第一次典范相关分离的结果进行脉压处理，得到第一脉压结果；根据所述第一脉压结果对所述回波信号进行第二次典范相关分离；对第二次典范相关分离的结果进行脉压处理，得到目标位置。本发明利用回波信号与已知的发射信号较好的相关性，通过两次典范相关分离方法对回波信号中的目标信号和干扰信号实现很好的分离效果，从而提升了抗干扰特性，且该方法运算量小，系统复杂度不高，实现成本较低。

摘要： 本发明公开了一种相控阵雷达主瓣干扰识别方法，包括以下步骤：S1：对常见的主瓣有源压制干扰进行特征分析；特征包括能量、脉压后峰均值功率比、局部熵；S2：依据上述特征，分别进行单特征独立检测，作为主瓣有源压制干扰的检测、识别的基础与依据；S3：将处理结果使用BP神经网络进行检测；S4：使用统计判决树方法或机器学习方法进行自动识别；本发明的目的是为了解决当今日益复杂的电磁环境下，基于单变量的检测及识别方式的局限性问题，将机器学习引入干扰识别领域，实现雷达干扰的自动检测和识别。

摘要： 本申请涉及一种基于压缩感知的抗间歇式主瓣干扰方法。该方法包括：对间歇式干扰回波信号建模，获得雷达间歇式干扰回波信号模型，利用自适应数字波束形成技术对雷达间歇式干扰回波信号模型中的副瓣干扰进行消除后，建立间歇式干扰稀疏回波信号模型，将求解间歇式干扰稀疏回波信号模型转换为1‑范数规则化的最优化问题，获得转化后的间歇式干扰稀疏回波信号模型，利用快速阈值迭代稀疏重构算法求解对转化后的间歇式干扰稀疏回波信号模型进行求解分析，消除间歇式主瓣干扰信号，输出间歇式主瓣干扰抑制后的目标回波信号。利用快速阈值迭代稀疏重构算法来恢复稀疏信号向量，消除主瓣干扰，提升算法实效性。

摘要： 本发明提供了一种极化切换雷达抗主瓣干扰优化方法，包括：探测工作初始时，将相控阵雷达阵面平均划分为两部分，两部分接收极化相互正交；测量干扰信号在H极化和V极化上的功率值；计算干扰信号的极化夹角θ；根据干扰信号的极化夹角θ判断整个阵面选择V极化或H极化进行发射；对接收阵面进行极化划分；基于接收阵面和发射阵面的极化形式，进行雷达探测；对接收信号进行极化对消；判断探测工作是否结束，测量干扰信号在H、V极化上的功率IH1和IV1，并更新干扰信号的极化夹角；循环执行直到探测结束。本发明不增加成本，适用于各种正交极化的抗干扰应用，提升雷达在主瓣干扰环境下的探测威力。

摘要： 本发明公开了一种基于EMP‑CMR算法的分布式雷达主瓣干扰抑制方法，该方法通过结合分布式雷达系统角度高分辨的特点和EMP‑CMR算法抑制主瓣干扰的优势，从而实现对主瓣干扰的有效稳健抑制。本发明的技术方案包括如下步骤：对分布式雷达接收回波信号进行特征分解，获取主瓣干扰抑制对应的特征矢量；根据主瓣干扰抑制对应的特征矢量构造特征投影矩阵，并对回波数据进行预处理从而对消主瓣干扰分量；对特征值矩阵和协方差矩阵进行重新构造，即使用噪声信号对应特征值的均值来替代主瓣干扰特征值和协方差矩阵中的小特征值；求解自适应权矢量，对预处理后信号进行自适应波束形成，得到分布式雷达系统输出信号。