一种随机脉冲初始相位雷达的速度假目标识别方法技术

技术编号:14585622 阅读:383 留言:0更新日期:2017-02-08 15:07
本发明专利技术提供一种随机脉冲初始相位雷达的速度假目标识别方法。技术方案是:RPIP雷达回波被雷达接收后,雷达首先利用基于最小熵的干扰延迟估计方法对干扰的延迟进行估计;随后,雷达提取所估计的延迟信息,并建立目标联合稀疏表示字典,其中真目标稀疏表示字典是与雷达发射信号相适应并以相参积累脉冲串的初始相位信息为基础而建立,而速度假目标稀疏表示字典则是利用所提取的估计延迟信息而建立,从而可以较好地匹配速度假目标干扰信号;最后,将回波信号在联合字典下进行稀疏表示,因目标信号仅在各自对应的字典下可稀疏表示,从而目标实现分离。本发明专利技术可有效解决RPIP雷达的速度假目标识别问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于抗雷达有源欺骗式干扰
,具体是涉及一种随机脉冲初始相位雷达速度假目标识别方法。
技术介绍
得益于DRFM(DigitalRadioFrequencyMemory,数字射频存储)技术的飞速发展及其在干扰机中的广泛应用,假目标干扰已逐步成为雷达欺骗干扰的主要发展方向。假目标干扰信号可以进入雷达接收机并获得与真实目标回波相当的处理增益,使雷达在复杂的电子对抗环境中,面临更加困难的局面,不考虑干扰抑制的雷达在实际应用中将会损失甚至丧失作战效能。速度假目标是假目标干扰中典型的一维假目标干扰,是指干扰机通过截获雷达信号并调制转发而在雷达接收机处理后产生的与真实速度目标特性相类似但运动参数不同的假目标干扰,可以达到迷惑雷达对真实速度目标的正常检测,造成虚警、漏警等干扰效果。RPIP(RandomPulseInitialPulse,随机脉冲初始相位)信号是指脉冲初始相位在每个PRI(PulseRepetitionInterval,脉冲重复周期)内随机变化的一种新体制脉冲序列信号,而采用RPIP信号作为发射信号的雷达即为RPIP雷达。RPIP信号在每个PRI内改变脉冲初始相位参数,且此种改变仅对己方已知(即掌握先验信息),因此,RPIP雷达具有一定的抗干扰优势。然而,这种信号参数的随机性为信号处理带来了一定的困难,特别是当RPIP雷达面临速度假目标干扰时,传统的匹配滤波方法很难甚至无法完成真实速度目标检测与速度假目标识别,经检索目前公开发表的文献资料,未见到关于RPIP雷达的速度假目标识别方法,这严重影响了RPIP雷达在实际复杂的电子战场中的生存能力,因此,有必要解决RPIP雷达的速度假目标识别问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种RPIP雷达的速度假目标识别方法,该方法基于压缩感知理论,通过构建真、假速度目标稀疏表示联合字典,使得真、假速度目标信号在该字典下进行稀疏分离,可有效解决RPIP雷达的速度假目标识别问题。本专利技术的技术方案是:一种随机脉冲初始相位雷达的速度假目标识别方法,其特征在于,包括下述步骤:已知RPIP雷达发射一组脉冲重复间隔为Tr的RPIP信号st,RPIP信号st由M个脉宽为T、波长为λ、载波频率为f0的子脉冲组成,其中,第m个子脉冲的初始相位为m=1,2,…,M;利用RPIP雷达接收回波信号s,然后对s进行下述处理:第①步,建立字典库{Um本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种随机脉冲初始相位雷达的速度假目标识别方法,其特征在于,包括下述步骤:已知RPIP雷达发射一组脉冲重复间隔为Tr的RPIP信号st,RPIP信号st由M个脉宽为T、波长为λ、载波频率为f0的子脉冲组成,其中,第m个子脉冲的初始相位为m=1,2,…,M;RPIP是指随机脉冲初始相位;利用RPIP雷达接收回波信号s,然后对s进行下述处理:第①步,建立字典库{Um}:将RPIP雷达的不模糊速度平均分成N份,得到速度分辨单元Δv=λ/2NTr,其中N>M,N的取值根据实际情况确定;对应每个初始相位建立一个M×N的矩阵Um,矩阵Um的元素为其中,Vq=qΔv,q=1,2,...,N,p=1,2,...,M,c是光速;定义矩阵Um为对应的字典,则字典Um的集合形成字典库{Um},可知字典库{Um}包括M个字典;第②步,利用基于最小熵值的干扰延迟估计算法进行干扰延迟估计:将回波信号s依次与字典库{Um}中的每个字典Um相乘,得到由M个N维行向量组成的集合{sm},然后遍历求解{sm}中每个行向量sm的熵Hm,得到M个熵组成的集合{Hm},最终求出{Hm}中最小熵所对应的m值,令其表示为m0,即DRFM干扰机的干扰延迟为m0倍的脉冲重复周期;第③步,建立目标联合稀疏表示字典U:从字典库{Um}中分别取出U1与将U1称为真目标稀疏表示字典,称为速度假目标稀疏表示字典,建立目标联合稀疏表示字典U,第④步,真、假速度目标分离:通过求解下面的凸优化问题,得到s在目标联合稀疏表示字典U表示下的多普勒频域内最优解即实现目标的分离:目标函数:约束条件:||s‑(Ua)T||2≤ε其中,ε为误差标准,其为很小的正数;()T表示矩阵的转置,|| ||1表示l1范数;|| ||2表示l2范数。最优解是2N×1的列向量,其中前N行表示真目标的多普勒频谱;其中后N行表示假目标的多普勒频谱。...

【技术特征摘要】
1.一种随机脉冲初始相位雷达的速度假目标识别方法,其特征在于,包括下述步骤:已知RPIP雷达发射一组脉冲重复间隔为Tr的RPIP信号st,RPIP信号st由M个脉宽为T、波长为λ、载...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘振隋金坪魏玺章
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科学技术大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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