【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达，具体涉及一种高阶统计量空间雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法。
技术介绍
1、雷达主瓣有源压制干扰是主瓣干扰的重要形式，干扰机通过释放大功率干扰信号遮盖真实目标，增加接收机的处理负担，降低真实目标的检测概率。
2、雷达信号抗干扰技术是雷达信号处理技术的核心问题之一。雷达系统的工作频段内容易受到有源干扰、无线通信信号和其他雷达信号等多种复杂电磁干扰影响，有源干扰主要分为压制干扰和欺骗干扰。压制干扰利用大能量的类噪声来达到压制目标回波信号的目的，影响雷达测量的正常工作，且对先验信息的要求低，不要求精确制导，干扰机可以同时对特定范围内的多个目标雷达和各种体质的不同雷达进行干扰，从时域、频域和空间域等对雷达真实目标回波信息实施有效压制，常规的抗干扰方式难以奏效。使用参数提取的方式获得干扰信息，从而在某一维度将干扰滤除的方法，对强压制干扰存在干扰参数不足、提取不完备等问题，并不利于干扰抑制；使用未受干扰目标信号训练网络，再将网络用于带干扰信号处理的方法，需要大量的正常雷达回波数据构成数据集，很难应用于实际的工程问题中；利用fastica的分离方法，利用雷达目标回波和干扰的独立性将二者分离开，在样本数量小时，分离变量会收敛到局部极值，导致出现分离出的目标回波信息缺失的问题，且需要进行白化等预处理操作，增加了计算量。
3、因此，亟需一种方法解决存在目标回波信息缺失和抑制效率较低的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中所存在的上述问题，本专利技术
2、本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
3、本专利技术提供一种高阶统计量空间雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，包括：
4、对雷达四个接收子阵的回波信号进行加权求和预处理，得到四通道混合信号，其中，所述回波信号包含有源压制干扰；
5、在信号高阶统计量空间，对所述四通道混合信号进行独立成分分析以获取分离向量，之后通过分离处理得到四个分离信号；
6、在时频联合域中将每一个分离信号与参考回波进行相似性检测，筛选出与参考回波相似性最大的分离信号，得到干扰分离后的目标回波信号。
7、可选地，对雷达四个接收子阵的回波信号进行加权求和预处理，得到四通道混合信号，包括：
8、所述四通道混合信号表示为：
9、
10、
11、
12、
13、其中，和分别代表雷达四个接收子阵接收到的第m个回波，表示加权求和预处理得到的第一个通道的混合信号，表示加权求和预处理得到的第二个通道的混合信号，表示加权求和预处理得到的第三个通道的混合信号，表示加权求和预处理得到的第四个通道的混合信号。
14、可选地，在信号高阶统计量空间，对所述四通道混合信号进行独立成分分析以获取分离向量，之后通过分离处理得到四个分离信号，包括：
15、步骤2.1、初始化最大迭代次数；
16、步骤2.2、初始化分离向量
17、步骤2.3、利用分离向量进行分离处理，得到分离信号：
18、
19、其中，表示分离处理得到的第m个回波的第i个分离信号，表示第k次迭代时的分离向量，表示加权求和预处理得到的第m个回波的第i个通道的混合信号，(·)h表示共轭转置；
20、步骤2.4、更新分离向量
21、步骤2.5、判断是否达到最大迭代次数；如达到最大迭代次数，输出分离信号；若未达到最大迭代次数，返回步骤2.3。
22、可选地，所述步骤2.4包括：
23、对所述分离向量对应的峭度作为高阶统计量进行求导得到搜索方向，所述搜索方向表示为：
24、
25、其中，g表示搜索方向，e{·}表示求数学期望操作，|·|表示求绝对值操作，(·)*表示求共轭操作；
26、基于所述搜索方向，构造梯度下降步长的四次多项式并进行求根处理，得到第k次迭代的梯度下降步长；
27、基于所述搜索方向，更新所述第k次迭代的分离向量，并进行归一化，得到所述第k+1次迭代的分离向量，所述第k+1次迭代的分离向量表示为：
28、
29、其中，表示第k+1次迭代的分离向量，表示第k次迭代的梯度下降步长。
30、可选地，所述第k次迭代的梯度下降步长表示为：
31、
32、其中，κ(·)表示高阶统计量，μq表示待选的梯度下降步长并通过多项式求根方法得到，表示为：
33、μq＝re{roots(p(μ))}
34、其中，roots(·)表示求根操作，re{·}表示取实部操作，p(μ)是关于步长的多项式，表示为：
35、
36、其中，是多项式系数，表示为：
37、a0＝-2h0i1+h1i0,a1＝-4h0i2-h1i1+2h2i0
38、a2＝-3h1i2+3h3i0,a3＝-2h2i2+h3i1+4h4i0
39、a4＝-h3i2+2h4i1
40、其中，
41、h0＝e{|a|2}-|e{a}|2
42、h1＝4e{|a|d}-4re(e{a}e{c*})
43、h2＝4e{d2}+2e{|a||b|}-4|e{c}|2-2re(e{a}e{b*})
44、h3＝4e{|b|d}-4re(e{b}e{c*})
45、h4＝e{|b|2}-|e{b}|2
46、i0＝e{|a|},i1＝2e{d},i2＝e{|b|}
47、
48、可选地，在时频联合域中将每一个分离信号与参考回波进行相似性检测，筛选出与参考回波相似性最大的分离信号，得到干扰分离后的目标回波信号，包括：
49、将雷达未受干扰前的一个回波信号的时频域信号作为参考回波时频域信号；
50、对第i个分离信号进行短时傅里叶变换，得到第i个分离信号的时频域信号；
51、根据所述参考回波时频域信号与所述第i个分离信号的时频域信号得到第i通道的相关性系数；
52、将相关性系数最大的分离信号作为所述干扰分离后的目标回波信号。
53、可选地，所述第i个通道的相关性系数表示为：
54、
55、其中，ri表示第i个分离信号与参考回波的相关性系数，tfr_refffn表示参考回波的时频域信号，f表示频率采样点，n表示距离采样点，表示参考回波时频域信号tfr_reff的均值，表示第i个分离信号的时频域信号，表示的均值。
56、本专利技术还提供一种高阶统计量空间雷达主瓣有源压制干扰分离对抗系统，包括：
57、加权求和预处理模块，用于对雷达四个接收子阵的回波信号进行加权求和预处理，得到四通道混合信号，其中，所述回波本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高阶统计量空间雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，对雷达四个接收子阵的回波信号进行加权求和预处理，得到四通道混合信号，包括：
3.根据权利要求1所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，在信号高阶统计量空间，对所述四通道混合信号进行独立成分分析以获取分离向量，之后通过分离处理得到四个分离信号，包括：
4.根据权利要求3所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，所述步骤2.4包括：
5.根据权利要求4所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，所述第k次迭代的梯度下降步长表示为：
6.根据权利要求1所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，在时频联合域中将每一个分离信号与参考回波进行相似性检测，筛选出与参考回波相似性最大的分离信号，得到干扰分离后的目标回波信号，包括：
7.根据权利要求6所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，所述第i个通道的相关性系数表示为：
...【技术特征摘要】
1.一种高阶统计量空间雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，对雷达四个接收子阵的回波信号进行加权求和预处理，得到四通道混合信号，包括：
3.根据权利要求1所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，在信号高阶统计量空间，对所述四通道混合信号进行独立成分分析以获取分离向量，之后通过分离处理得到四个分离信号，包括：
4.根据权利要求3所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特征在于，所述步骤2.4包括：
5.根据权利要求4所述的雷达主瓣有源压制干扰分离对抗方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，何良美，李亚超，王家东，李明，张彬，闫海鹏，李梦娅，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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