【技术实现步骤摘要】
空间微动群目标多通道盲源分离方法
本专利技术属于信号处理
，特别是一种空间微动群目标多通道盲源分离方法。
技术介绍
战略弹道导弹的飞行轨迹可分为：助推段、中段以及再入段。由于助推段位于敌方可探测范围内，而再入段的飞行时间较为短暂，中段弹头飞行持续时间较长并且稳定，是作为探测敌方导弹的最佳阶段。导弹在中段飞行时，由于不存在大气阻力，在没有姿态控制器的情况下，大多数的诱饵以及母仓爆炸形成的碎片，都作翻滚运动，只有具有姿态控制的真弹头以及个别诱饵弹头作进动或者章动，按照既定轨道飞行。此外，由于在中段时，红外辐射的能力基本上消失，导致红外探测的手段基本无效。而预警雷达具有作用距离远以及全天时、全天候的特点，在战略弹道导弹的检测、识别、以及拦截和杀伤评估等方面发挥着至关重要的作用。中段区域形成的群目标严重干扰了导弹防御系统的运作，当雷达检测到多个目标的混合回波时，其在时域和频域都是相互重叠不可分的。为了实现目标识别，必须先将每一个目标的回波信息分离出来。多通道盲源分离目前研究的较为全面，可分为正定盲源分离和欠定盲源分离。...
【技术保护点】
1.一种空间微动群目标多通道盲源分离方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、对空间微动弹头目标发射单一频率脉冲，得到多个目标的微动复数回波；通过随机设置正定的混合矩阵，得到关于群目标微动弹头的复数混合回波，并对复数混合微动弹头回波进行预处理；/n步骤2、根据预处理后的群目标微动混合回波建立四阶累积量矩阵，并进行联合对角化处理，建立目标函数，使目标函数最小化；/n步骤3、建立复数Givens旋转矩阵，旋转混合信号中的每一行每一列，得到一个最优的酉矩阵，使目标函数最小化，从而得到解混矩阵，利用解混矩阵，重构出每一个复数微动弹头的回波。/n
【技术特征摘要】
1.一种空间微动群目标多通道盲源分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、对空间微动弹头目标发射单一频率脉冲，得到多个目标的微动复数回波；通过随机设置正定的混合矩阵，得到关于群目标微动弹头的复数混合回波，并对复数混合微动弹头回波进行预处理；
步骤2、根据预处理后的群目标微动混合回波建立四阶累积量矩阵，并进行联合对角化处理，建立目标函数，使目标函数最小化；
步骤3、建立复数Givens旋转矩阵，旋转混合信号中的每一行每一列，得到一个最优的酉矩阵，使目标函数最小化，从而得到解混矩阵，利用解混矩阵，重构出每一个复数微动弹头的回波。
2.根据权利要求1所述的空间微动群目标多通道盲源分离方法，其特征在于，步骤1中对空间微动弹头目标发射的单一频率脉冲持续时间为3s。
3.根据权利要求2所述的空间微动群目标多通道盲源分离方法，其特征在于，步骤1具体方法如下：
步骤1.1、弹头作微动时的回波可以转换为弹头不动，雷达视线角的变化问题，找到椎体目标对雷达波的姿态角计算公式：
β(t)＝cos-1[cosγcosα-sinγsinαsin(2πt/T)](1)
式中，β(t)为t时刻的姿态角，α为雷达视线角，γ为运动角，T为运动周期；
假设雷达发射3s的单频脉冲信号得到n个弹头微动回波为si(t),i＝1,...,n；
步骤1.2、随机设置n×n大小的混合矩阵，右乘n维的源信号，得到n维的混合信号X(t)，对混合信号进行白化预处理，白化指对混合信号X(t)左乘白化矩阵V，使得处理后信号的相关矩阵为单位矩阵，即：
其中，Z为预处理后的白化混合信号，W为估计的解混矩阵，Rz表示白化混合信号的相关矩阵；
混波信号的协方差矩阵为：
其中，m表示白化混合信号的数目，即雷达接收混合回波的数目；
根据上式可知，Rx是Hermite矩阵，可分解为：
Rx＝QDQT＝QD1/2D1/2QT(4)
其中，Q是Rx的特征矢量矩阵，且是正交矩阵，D＝diag{λ1,λ2,...,λn}是相应特征值的对角矩阵，Z的相关矩阵RZ＝VRxVT，最终白化矩阵为：
V＝D-1/2QT(5)。
4.根据权利要求1所述的空间微动群目标多通道盲源分离方法，其特征在于，步骤2所述的根据预处理后的群目标微动混合回波建立四阶累积量矩阵，并进行联合对角化处理，建立目标函数，使得目标函数最小化，具体如下：
步骤2.1、对于多维复数信号，其四阶累积量为：
其中，cum(·)代表四阶累积量的计算，zi,zj,zk,zl表示某一个白化后的混合信号；
定义一个n阶的矩阵M，那么通过白化后的混合信号Z(t)可得到...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈如山，丁大志，樊振宏，叶晓东，何姿，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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