【技术实现步骤摘要】
基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法
本专利技术涉及水声工程
，是一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法。
技术介绍
基于阵列信号处理的DOA估计方法广泛应用于声纳、雷达等领域，其中，强干扰背景下的目标方位估计首先要对干扰进行抑制。空域矩阵滤波器应用于DOA估计，可以抑制阻带区域的干扰和噪声，提高了低信噪比下的方位估计精度。但是，当有一个强干扰位于观测扇面内距离目标方位比较近时，矩阵空域滤波器失效。传统的阻塞矩阵，也可以用于去除强干扰影响，但是此技术需要预知强干扰的方位，并且会降低阻塞矩阵维数。
技术实现思路
本专利技术为解决上述现有技术存在的问题，提供了一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法，本专利技术提供了以下技术方案：一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法，所述方法包括如下步骤：步骤一：建立阵元信号接收模型，设定矩阵滤波器通带，确定通带内强干扰方位；步骤二：根据估计的强干扰方位，构造阻塞矩阵，对阻塞矩阵接收数据进行处理，去除通带内的...
【技术保护点】
1.一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法，其特征是：所述方法包括如下步骤：/n步骤一：建立阵元信号接收模型，设定矩阵滤波器通带，确定通带内强干扰方位；/n步骤二：根据估计的强干扰方位，构造阻塞矩阵，对阻塞矩阵接收数据进行处理，去除通带内的强干扰；/n步骤三：去除阻塞矩阵对协方差矩阵的影响；/n步骤四：对协方差矩阵进行空域滤波处理，获得MUSIC空间谱。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法，其特征是：所述方法包括如下步骤：
步骤一：建立阵元信号接收模型，设定矩阵滤波器通带，确定通带内强干扰方位；
步骤二：根据估计的强干扰方位，构造阻塞矩阵，对阻塞矩阵接收数据进行处理，去除通带内的强干扰；
步骤三：去除阻塞矩阵对协方差矩阵的影响；
步骤四：对协方差矩阵进行空域滤波处理，获得MUSIC空间谱。
2.根据权利要求1所述的一种基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法，其特征是：所述步骤一具体为：
第一步：建立阵元信号接收模型，所述模型由N个阵元组成的均匀线列阵，有P个远场窄带平面波信号从不同方向入射到所述模型，所述阵元间距为信号频率的半波长，计算得到阵元接收信号，所述阵元接收信号通过下式表示：
n(t)＝[n1(t),n2(t),...,nN(t)]T(2)
其中，x(t)为阵元接收信号，si(t)为源信号，P为远场窄带平面波信号数量，a(θi)为第i个源信号的阵列流形向量，n(t)为噪声向量，[·]T为转置，N为阵元数；
第二步：设定各源信号之间以及源信号与噪声之间互不相干，各阵元的背景噪声为相互独立的零均值高斯白噪声，建立阵列接收数据的协方差矩阵，所述协方差矩阵通过下式表示：
其中，Rx为阵列接收数据的协方差矩阵，K表示快拍总数，k表示快拍数，pi表示第i个源信号的能量，I为单位矩阵，[·]H表示共轭转置,表示噪声能量,λi为特征值，ηi表示第i个特征值并且满足η1＞η2＞···＞ηN，ui是ηi对应的特征向量；
第三步：设定矩阵滤波器的通带为Θ，阻带为对通带Θ外的强干扰采用空域矩阵滤波器对接收的阵列信号数据进行滤波，使得通带Θ内的信号无失真通过，所述空域矩阵滤波器预期响应通过下式表示：
其中，T为空域矩阵滤波器，a(θ)为指定角度域的导向矢量，为预期响应；
第四步：设定空域矩阵滤波器，对通带响应进行约束优化，使得阻带响应最大误差最小化，根据所述约束优化得到下式：
其中，||·||2表示向量的2-范数。为通带响应误差约束，r为阻带约束；
第五步：估计通道Θ内的强干扰方位，所述通带Θ内的强干扰方位估计通过下式表示：
UI＝...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹男，柳国龙，付进，梁国龙，齐滨，邱龙皓，王逸林，孙思博，李晨牧，李雄辉，张文琪，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙;23
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