一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法技术

技术编号:37453462 阅读:51 留言:0更新日期:2023-05-06 09:25
本发明专利技术公开了一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,涉及声学信号处理目标识别领域。该方法利用压制式干扰的重复周期性,对干扰方位上周期干扰信号进行提取,以此为参考信号对干扰范围内各方位上波束信号进行自适应滤波,实现全空间多波束信号的干扰抑制。该方法可对周期性压制式干扰进行有效抑制,极大提高了干扰背景下的主动目标检测率,可支撑声纳设备抗干扰能力提升。声纳设备抗干扰能力提升。声纳设备抗干扰能力提升。

【技术实现步骤摘要】
一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法


[0001]本专利技术涉及声学信号处理目标识别领域,具体来说,涉及一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法。

技术介绍

[0002]水声主动目标探测技术是目前各国用于水下目标探测的主要技术手段之一,为削弱甚至遏制水声目标探测效能,各国相继开发出类型丰富的水声对抗器材,使得水下对抗形势日趋复杂。其中,利用压制式干扰器材发射大功率干扰信号对目标所在方位进行压制是比较典型的水下对抗技术手段之一,可大幅提高目标所在方位检测背景,达到“淹没”目标的效果。针对压制式干扰下的声纳目标检测难题,目前有自适应波束形成、空域滤波等干扰抑制方法,此类方法多是利用干扰和目标的空间方位差异性,对干扰本身的时频特征未做考虑。
[0003]常用的压制式干扰方式有瞄频干扰和噪声干扰,其中瞄频干扰主要用于压制主动目标回波信号,由于主动声纳大多利用脉冲信号进行探测,因此瞄频干扰信号具有周期性脉冲信号性质。噪声干扰则采用宽带白噪声作为干扰信号,可同时用于压制主动目标回波信号和被动目标辐射噪声信号,目前部分型号噪声干扰器材通过提前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:处理基阵数据,得到覆盖全部空间方位的多波束数据;S2:确定压制式干扰主瓣波束信号的估计值B(p,t);S3:截取至少一个完整周期的压制式干扰信号S4:对做自相关处理,得到存在复数个相关峰的自相关包络X(τ);S5:对S4中的相关峰进行峰值提取,最终得到压制式干扰循环周期T2;S6:确定压制式干扰影响范围θ
I
;S7:对压制式干扰影响范围内的所有波束提取周期性干扰S8:以为参考信号对干扰影响范围内的本次主动发射周期内各个波束进行自适应滤波,实现干扰抑制;S9:以发射信号为参考,对误差信号滤波后结果进行匹配处理。2.根据权利要求1所述的一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,所述S1具体如下:利用常规波束形成方法对基阵数据进行处理,得到覆盖全部空间方位的多波束数据如下B(θ,t)=S0(θ,t)+S
I
(θ,t)+N(θ,t)其中B(θ,t)表示θ方位t时刻的时域波束数据,S0(θ,t)为目标信号在θ方位t时刻的泄漏成分,S
I
(θ,t)为干扰信号在θ方位t时刻的泄漏成分,N(θ,t)为θ方位t时刻的背景噪声。3.根据权利要求1所述的一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,所述S2具体如下:确定压制式干扰主瓣波束所在方位,对B(θ,t)进行全方位能量检测其中,E(θ)为θ方位波束能量;根据压制式干扰特性,搜索方位p使满足E(p)=max(E(θ))则p方位的波束信号为B(p,t)=S0(p,t)+S
I
(p,t)+N(p,t)≈S
I
(t)其中,S
I
(t)是原始干扰信号t时刻的时域数据;由于S
I
(p,t)的能量强度远远大于S0(p,t)和N(p,t),而S
I
(p,t)是干扰信号S
I
(t)的近似估计,因此B(p,t)可作为S
I
(t)的估计。4.根据权利要求1所述的一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,所述S3具体如下:利用B(p,t)对压制式干扰的周期性进行估计,截取B(p,t)中时间长度为T1的一段任意数据T1要求足够长,可以和B(p,t)长度一致,确保至少包含一个完整周期的干扰数据。5.根据权利要求1所述的一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,所述S4具体如下:对做自相关处理,得到其中,X(τ)为时延τ条件下的自相关包络;由于中存在至少一个周期的干扰信
号,因此X(τ)中存在复数个相关峰。6.根据权利要求1所述的一种针对压制式干扰源的主动声纳干扰抑制方法,其特征在于,所述S5具体如下:对相关峰进行峰值提取,由于的干噪比极高,因此利用阈值筛选加极大值方法进行峰值提取,计算X(τ)各点干噪比INR(τ)=20lg|X(τ)/X
b
|其中INR(τ)表示X(τ)的各点干噪比;X
b
是自相关包络背景,可通过对X(τ)进行滑动平均得到,对INR(τ)进行阈值筛选和极大值搜索,得到一组相关峰所在位置的序列Q=[q1,q2,

,q
k

【专利技术属性】
技术研发人员:谷新禹马文博赵欧南
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七一五研究所
类型:发明
国别省市:

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