羅忠濤 嚴美慧 盧 琨 何子述

①(重慶郵電大學通信與信息工程學院 重慶 400065)

②(南京電子技術(shù)研究所 南京 210013)

③(電子科技大學信息與通信工程學院 成都 611731)

1 引言

超視距(Over-The-Horizon, OTH)雷達工作于高頻段，具有獨特的超視距檢測和跟蹤能力，是國防遠程預(yù)警的重要組成部分[1–3]。相比常規(guī)雷達，OTH雷達接收數(shù)據(jù)中的信號成分比較復雜，含有多種雜波和干擾。因此，OTH雷達接收信號分析很重要。

海雜波在OTH雷達中不可避免。天波和地波OTH雷達均對海照射，故海雜波在接收數(shù)據(jù)中占主導地位。對于海雜波特性的認識，一個有用的結(jié)論是高頻海雜波主要集中于低多普勒域，理論上有Bragg峰[4,5]。因此可采用動目標檢測濾波、帶阻濾波器或低多普勒置0的方法消除海雜波[6–8]。此外海雜波子空間[9]與高階奇異值分解[10]也可用于抑制海雜波。

其次，高頻段經(jīng)常發(fā)生瞬態(tài)干擾和射頻干擾，會污染距離-多普勒譜圖，嚴重降低雷達性能。瞬態(tài)干擾的特點是幅度大但持續(xù)時間短，故經(jīng)典抑制思路是基于時域“檢測-剔除-重構(gòu)”[11]，其中檢測需要消除海雜波后進行，而重構(gòu)可基于線性預(yù)測[11]、小波變換[12]、特征分解[6]和壓縮感知[13]等。射頻干擾的顯著特點是相對雷達帶寬的窄帶特性，因此可采用濾波器設(shè)計的方法抑制干擾[14]，或在頻域檢測干擾并置0消除的方法[15]。此外，瞬態(tài)干擾和射頻干擾的空域特性使其可由波束形成來抑制[16,17]，根據(jù)子空間特性可采用子空間投影方法[18,19]。

以上研究驗證了一個事實：信號特性決定了信號處理的思路，而信號特性分析決定了能提出何種處理算法。利用瞬態(tài)干擾的大功率瞬時性，唐曉東等人[7]提出基于功率大小的干擾檢測算法；基于窄帶射頻干擾的頻譜特性，胡進峰等人[15]提出基于頻譜功率的射頻干擾檢測算法；針對快慢時間圖中的瞬態(tài)干擾線和距離-多普勒圖中的窄帶干擾線，羅忠濤等人[20,21]提出直線檢測算法實現(xiàn)干擾檢測?？梢?，信號特性分析是信號處理研究的必要工作。

目前，OTH雷達接收信號的分析與處理已有多種角度，如時域、頻域、多普勒域、空域和子空間域等，但缺少一個綜合系統(tǒng)的方法。本文希望對OTH雷達常見信號進行多個域的綜合分析。考慮到空域特性比較獨立而子空間性質(zhì)復雜，本文選擇從時域、頻域、距離域、重復周期、多普勒維5個域展開分析，構(gòu)造時域-周期、時域-多普勒和距離-多普勒等6種圖，從而形成“五域六圖”(Five-Domain-Six-Map, 5D6M)的概念。對五域六圖中海雜波、瞬態(tài)干擾和射頻干擾的特征分析，可為雜波和干擾處理提供可靠的創(chuàng)新思路與依據(jù)。

2 五域六圖的概念

2.1 五域含義

為方便介紹，考慮天波OTH雷達的一個典型工作場景。設(shè)雷達采用連續(xù)波體制，以周期T 重復發(fā)射雷達波形，帶寬為B；接收端持續(xù)接收信號，基帶采樣率為fs；每個周期T 時間內(nèi)的采樣點數(shù)為M=fsT；接收端在積累P個周期后進行相干處理，即相干積累間隔(Coherent Processing Interval,CPI)為PT；因此，一個CPI內(nèi)的采樣數(shù)據(jù)有N=PM個，設(shè)為r(n), n=1, 2, ···, N。

為了分析r(n)含有的信號及其特性，本文關(guān)注r(n)在5個域的特征。五域的名稱與含義如表1所示。簡介如下：

(1) 時域：雷達接收數(shù)據(jù)的快時間維。由于雷達信號重復發(fā)射，快時間維的尺度為M。

(2) 頻域：快時間維M個連續(xù)采樣的頻域，一般采用快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform,FFT)實現(xiàn)，故其尺度也為M。

(3) 距離域：接收數(shù)據(jù)進行脈沖壓縮，獲得距離分辨力，距離單元的個數(shù)仍然是M。

(4) 重復周期：雷達接收數(shù)據(jù)的慢時間維，由時間上相隔T(采樣序號相隔M)的接收數(shù)據(jù)組成。每個CPI包含P個周期，故每組慢時間維數(shù)據(jù)有P個點，一個CPI包含M組。

(5) 多普勒維：慢時間維采樣點對應(yīng)的頻域反映了接收信號的多普勒頻移。由于海雜波極為強烈，一般慢時間維FFT之前會采用加窗操作。此為常規(guī)處理，后文不再贅述。

可見，五域主要分為兩類：一是快時間類，包括時域快時間采樣、FFT頻域和脈沖壓縮帶來的距離域；二是慢時間類，包括慢時間周期及其FFT帶來的多普勒域。

表1 五域名稱與含義

2.2 六圖含義

將接收數(shù)據(jù)進行處理和排列，可以得到6種2維矩陣，均含N=PM個元素，其行數(shù)為P，列數(shù)為M。6種2維矩陣的物理意義，對應(yīng)了兩類域的6種組合。將矩陣繪制成圖，得到了6種圖，其名稱和含義如表2。簡介如下：

(1) TP圖，即快時間-周期圖。將雷達接收數(shù)據(jù)，每M個采樣點排為一行，按照各周期依次排列，共P 行，即可得到P 行M列的TP矩陣XTP。接收數(shù)據(jù)r(n)與TP矩陣元素的對應(yīng)關(guān)系是XTP(p,m)=r[m+(p–1)M]。

(2) TD圖，即快時間-多普勒圖。TP矩陣每一列為慢時間對應(yīng)的采樣點，進行FFT處理，轉(zhuǎn)換到多普勒域，即可得到TD矩陣XTD(p,m)。

(3) FP圖，即頻率-周期圖。將TP矩陣每一行進行FFT轉(zhuǎn)換到頻域，給出了每個周期接收數(shù)據(jù)的頻譜信息，得到FP矩陣XFP(p,m)。

(4) FD圖，即頻率-多普勒圖。對FP矩陣每一列進行FFT轉(zhuǎn)換到多普勒域，即可得到FD矩陣XFD(p,m)。

(5) RP圖，即距離-周期圖。整個CPI的雷達接收數(shù)據(jù)進行脈沖壓縮后，再將每M點排為一行(意為單周期數(shù)據(jù)的測距)，按周期依次排列，得到RP矩陣XRP(p,m)。

(6) RD圖，即距離-多普勒圖。由RD矩陣每一列進行FFT轉(zhuǎn)換到多普勒域得到XRD(p,m)。RD矩陣是雷達最常用的處理結(jié)果，給出了待檢目標的距離和速度信息。

六圖可展現(xiàn)OTH雷達信號在5個域的所有特征，為信號分析和處理提供了很好的工具。通過五域六圖這一工具，能夠幫助解決兩個問題：第一是綜合分析當前的雷達接收信號含有什么成分；第二是綜合分析已知信號(如雜波和干擾)的特性。這些分析能夠為雷達信號處理帶來更全面的視角和創(chuàng)新的思路。

3 信號的多域特征

本文介紹的五域六圖從不同的角度展現(xiàn)雷達接收數(shù)據(jù)中所含信號的特征。OTH雷達接收數(shù)據(jù)可能含有多種分量，本文主要分析OTH雷達中常見的海雜波、射頻干擾和瞬態(tài)干擾。

3.1 海雜波

海雜波能量極強，一般在OTH雷達接收數(shù)據(jù)中占有主導地位，在雷達信號處理中不可忽視。作為示例，圖1為天波OTH雷達仿真海雜波的典型六圖，其中坐標軸沒有標出各域物理量的值，而是用行列序號標識，不影響特征分析。該組數(shù)據(jù)參數(shù)為M=500, P=512, T=0.01 s，每幅圖繪制數(shù)據(jù)幅度的對數(shù)，幅度動態(tài)范圍是最小值為最大值的10–4。明顯圖1中六圖有很大區(qū)別，體現(xiàn)了海雜波信號在不同域特性差異很大。

下面對比分析海雜波特征。

(1) 從周期圖與多普勒圖之間的對比，如TP圖對比TD圖，F(xiàn)P圖對比FD圖，RP圖對比RD圖，可見多普勒域最能體現(xiàn)海雜波特征。在TD圖，F(xiàn)D圖和RD圖中，海雜波主要集中在低多普勒區(qū)域，且3圖中海雜波寬度和位置大致相同。

(2) 從時域圖和頻域圖之間的對比，如TP圖對比FP圖，TD圖對比FD圖，可見海雜波頻率集中在雷達頻段，說明海雜波的確是雷達信號回波。由于雷達頻段較寬，相比海雜波在多普勒域維集中于低多普勒區(qū)域，在頻域的集中程度并不算高。

(3) 從時域圖和距離圖之間的對比，如TP圖對比RP圖，TD圖對比RD圖，可見時域圖中原本分散在各個采樣點的海雜波能量，在距離域圖中集中到了對應(yīng)的海雜波單元上。在RD圖中，海雜波完成了在距離域和多普勒域上的相干總和。

可見，海雜波的突出特征是多普勒特性，由多普勒域進行海雜波檢測和處理是合理的。不過，海雜波檢測所需的觀測統(tǒng)計量和檢測算法還必須考慮干擾的因素。因此，實現(xiàn)穩(wěn)健的海雜波檢測需要先分析干擾在五域六圖中的表現(xiàn)。此外，電離層相位污染與解污染也會影響海雜波[22]，五域六圖方法可以幫助分析該問題，但因缺少實測數(shù)據(jù)，本文不再深入探討。

3.2 瞬態(tài)干擾

瞬態(tài)干擾在五域六圖中的特征觀察需要先消除大部分海雜波，因為一般情況下海雜波極強，會遮蓋干擾特征。本文通過多普勒域置0方法消除海雜波，具體操作是：將接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到TD圖，置0海雜波所在多普勒單元，再逆FFT到TP矩陣，得到時域接收數(shù)據(jù)。

表2 六圖名稱與含義

圖2給出了實測瞬態(tài)干擾數(shù)據(jù)的五域六圖示例，其中多普勒圖中低多普勒區(qū)域幅度為零是因為海雜波被消除了。對比各圖特征，可見如下現(xiàn)象：

(1) 從周期圖與多普勒圖之間的對比，如TP圖對比TD圖，F(xiàn)P圖對比FD圖，RP圖對比RD圖，可見瞬態(tài)干擾在周期域集中能量，在多普勒域分散能量。原因在于瞬態(tài)干擾本身不具有顯著頻率特性，故無明顯多普勒特征。對于瞬態(tài)干擾在多普勒域(包括TD圖和RD圖)中表現(xiàn)出的斜線特點，目前尚不能解釋。

(2) 從周期圖如TP圖、FP圖和RP圖中可見，瞬態(tài)干擾主要集中在少數(shù)周期，如圖2 (a)中周期序號217～238。相比其他周期的噪聲和殘余海雜波，瞬態(tài)干擾幅度明顯高很多。此為瞬態(tài)干擾的時域和周期上的分布特征。

圖1 海雜波的五域六圖

圖2 瞬態(tài)干擾的五域六圖

(3) 對比TP圖和RP圖可見，脈沖壓縮沒能提取距離信息，說明瞬態(tài)干擾不含距離信息。注意，F(xiàn)P圖有一個原因不明的現(xiàn)象：在瞬態(tài)干擾所在周期與雷達頻段的重疊區(qū)域，即周期序號217～238與頻率序號173～330構(gòu)成的矩形區(qū)域，具有幅度很高的對角線。

以上分析可見，瞬態(tài)干擾的典型特征是連續(xù)少數(shù)周期存在大幅度，因此可從各周期信號幅度來檢測瞬態(tài)干擾。由于瞬態(tài)干擾數(shù)據(jù)本身不含明顯的距離、頻率或多普勒信息，不能在其他域聚集干擾能量。相反，多普勒處理會極大地分散干擾能量。

3.3 射頻干擾

射頻干擾可分為兩種，一種是相對窄帶的干擾，其頻譜幾乎為點頻；另一種是相對寬帶的干擾，其頻譜具有一定寬度。為了觀察干擾，依然采用消除海雜波后的數(shù)據(jù)。

采用P=256, M=500的實測數(shù)據(jù)，繪制五域六圖如圖3。對比各圖可發(fā)現(xiàn)如下特征：

(1) 從周期圖與多普勒圖之間的對比，如TP圖對比TD圖，F(xiàn)P圖對比FD圖，RP圖對比RD圖，可見寬帶射頻干擾并沒有在多普勒域聚集能量。這是因為寬帶射頻干擾的頻譜比較規(guī)律，因此有多普勒譜峰但能量不聚集。同時，窄帶射頻干擾的能量會集中到對應(yīng)多普勒單元上。

(2) 從FP圖和FD圖可見，射頻干擾的頻域特征明顯。射頻干擾的能量集中到干擾頻段上，即頻率維的294～306單元。多普勒處理不能集中寬帶射頻干擾的能量，但能集中窄帶射頻干擾的能量。

(3) 從周期圖上看，在TP圖、FP圖和RP圖中，射頻干擾在各周期能量分布是中間高兩端低。不過，這并非射頻干擾本身的幅度變化，而是海雜波消除處理的副作用。因此，射頻干擾是持續(xù)性干擾，其存在時間超過CPI。

由分析可見，射頻干擾的突出特征是其頻譜特征，可從頻域角度來檢測射頻干擾。其次，射頻干擾的頻譜特性使其具有多普勒規(guī)律。圖3(e)多普勒譜圖中，寬帶射頻干擾遍布整個多普勒域，窄帶射頻干擾只占據(jù)少數(shù)多普勒單元。兩類干擾的特征表現(xiàn)也不相同。

4 觀測統(tǒng)計量的設(shè)計

五域六圖作為雷達信號分析工具，為雷達信號處理提供了新的視角和手段。本節(jié)以海雜波和干擾的檢測定位為例，分析說明五域六圖特征如何幫助設(shè)計觀測統(tǒng)計量。

4.1 觀測統(tǒng)計量的考慮

觀測統(tǒng)計量意為針對檢測問題的觀測樣本。不同于雷達觀測數(shù)據(jù)r(n)，此處觀測統(tǒng)計量指r(n)處理后產(chǎn)生的統(tǒng)計量，作為解決具體的檢測問題(如海雜波檢測)的觀測樣本。

圖3 射頻干擾的五域六圖

在OTH雷達對海照射正常工作的接收數(shù)據(jù)中，海雜波信號肯定存在，瞬態(tài)干擾和射頻干擾可能存在。海雜波與干擾的檢測之間存在著一個矛盾：更好的干擾檢測和抑制，需要盡可能地消除海雜波；消除海雜波需要精確定位海雜波，而定位精度又會受到干擾的影響。在沒有充分的信號分析之前，這個矛盾很難調(diào)和。

大致來說，海雜波消除應(yīng)當在干擾檢測之前，因為即使沒有抑制干擾，海雜波還是能夠大體定位，例如10倍Bragg多普勒頻率以內(nèi)[8]。如果不消除海雜波，一般功率的干擾很難被檢測。相反，即使海雜波消除效果一般，也足以支撐有效的干擾檢測。

總體上，觀測統(tǒng)計量的設(shè)計應(yīng)當具有“突出待檢測信號、排除其他信號”的特點，使待檢測信號不受其他信號的影響。由于干擾的突發(fā)性和未知性，雷達不能預(yù)先判斷某干擾是否存在，因此必須設(shè)計統(tǒng)計量能夠在有無其他干擾下均能有效工作。例如，海雜波檢測統(tǒng)計量需要在干擾發(fā)生時穩(wěn)健，瞬態(tài)干擾檢測統(tǒng)計量需要無視射頻干擾，反之亦然。

此外，如果檢測結(jié)果不僅能做出有無干擾的判斷，而且能提供關(guān)于干擾的更多信息，那必能利于信號處理。例如，如果檢測出瞬態(tài)干擾后還定位了瞬態(tài)干擾所在周期，那么雷達可以直接采用基于時域“消除-重構(gòu)”的瞬態(tài)干擾抑制算法[7]。又如，如果檢測到窄帶射頻干擾的頻點，那么可以采用基于頻域消除的方法抑制射頻干擾[15]。如果能夠獲取寬帶射頻干擾的頻寬，則必有助于接收濾波器設(shè)計中的相似度參數(shù)設(shè)計[14]。

4.2 海雜波的觀測統(tǒng)計量

由海雜波五域六圖特征可見，海雜波最突出的特性在其多普勒域。瞬態(tài)干擾沒有多普勒特性，在各多普勒頻率均保持相似幅度。射頻干擾因其頻譜特點而在多普勒譜上有所表現(xiàn)。如圖3(f)中，寬帶射頻干擾也會形成在多普勒單元上的橫線條，且其幅度能與海雜波相當。

基于多普勒域的數(shù)據(jù)有TD矩陣XTD(p,m),FD矩陣XFD(p,m)和RD矩陣XRD(p,m)。各矩陣按行計算其平均功率，即各多普勒單元信號功率，作為海雜波檢測的參考。此過程必須觀察考慮它在干擾問題上的穩(wěn)健性。如果有瞬態(tài)干擾，則瞬態(tài)干擾在多普勒域平均分布，會抬高所有多普勒單元的平均功率，但不足以影響海雜波單元的大功率特性。如果有射頻干擾，那么射頻干擾可能會大幅提升對應(yīng)多普勒單元的功率。這會嚴重影響海雜波的檢測。

不過，五域六圖方法提供的FD圖帶來了新的觀察收獲。在FD圖中，射頻干擾的能量會進一步聚集，而海雜波則局限于雷達帶寬內(nèi)。圖4(b)展示了真實射頻干擾與雜波數(shù)據(jù)的FD圖。可見，寬帶射頻干擾集中于其頻段且遍布所有多普勒單元，窄帶射頻干擾集中于一點，而海雜波集中于所在多普勒單元及雷達頻段。也就是說，F(xiàn)D圖實現(xiàn)了射頻干擾與海雜波的分離。

圖4 含射頻干擾的RD圖、FD圖及海雜波觀測統(tǒng)計量

因此，可基于FD矩陣中雷達帶寬內(nèi)無干擾的FD單元的平均功率，檢測某多普勒單元是否含有海雜波。本文所提觀測統(tǒng)計量的設(shè)計方法如下：開射頻干擾的關(guān)鍵一步。結(jié)合圖3(e)和圖4(b)可見，雷達頻段所在頻域序號在149～350(對應(yīng)的頻率值–10.1～10.0 kHz)，而寬帶射頻干擾頻段更窄，在294～306(對應(yīng)的頻率值為4.4～5.5 kHz)。如果籠統(tǒng)地計算整個雷達頻段內(nèi)的信號幅度，那么干擾頻段幅度會影響非海雜波的多普勒單元。取用XFD(p, m)中較小幅度值來計算統(tǒng)計量，既能很好地避開干擾，又省略了干擾頻段的檢測。當存在干擾時，無海雜波的多普勒單元會只計算較小幅度的噪聲區(qū)域，而有海雜波的多普勒單元會計算較弱海雜波的雜波區(qū)域。不過，由于海雜波能量總是很大，故其平均幅度依然會遠高于噪聲幅度。

獲得觀測統(tǒng)計量之后，海雜波檢測可采用一般的異常值剔除算法，比如x倍標準差法。此外，利用海雜波的其他特點也能進一步提升海雜波檢測性能。例如，海雜波僅出現(xiàn)在低多普勒區(qū)域，故可以低多普勒為待檢測對象，其他多普勒作為無海雜波樣本，為海雜波檢測算法提供參考信息。又如，對空監(jiān)測時CPI較小，海雜波多普勒譜連在一起，故可取連續(xù)的大幅度多普勒區(qū)域為海雜波區(qū)域，丟棄其他非連續(xù)區(qū)域。

4.3 干擾的觀測統(tǒng)計量

在五域六圖中，瞬態(tài)干擾的突出特征是所在周期具有較大幅度，明顯比噪聲和殘余海雜波更高，如圖2中TP圖，F(xiàn)P圖和RP圖。同時，海雜波和射頻干擾都是非瞬時信號，能夠在整個CPI持續(xù)存在。因此，消除海雜波后的各周期功率是瞬態(tài)干擾的合理觀測量。

基于周期序號的數(shù)據(jù)有TP矩陣XTP(p, m),FP矩陣XFP(p, m)和RP矩陣XRP(p, m)。各矩陣按行計算其平均功率，得到各周期的信號功率。然后根據(jù)功率大小，判斷該周期是否存在瞬態(tài)干擾。此方法對于射頻干擾和海雜波依然穩(wěn)健。如果有射頻干擾或殘余海雜波，則它們的能量在各周期平均分布，因此會抬高所有周期的平均功率，但不影響瞬態(tài)干擾具有明顯更大功率的特性。除非海雜波消除得很差，有大量海雜波殘余，以至于淹沒了瞬態(tài)干擾。

因此，可設(shè)計TP矩陣XTP(p,m)各行平均功率為觀測統(tǒng)計量，即

用來檢測瞬態(tài)干擾是否存在及其存在的周期。

這里沒有采用FP或RP矩陣來設(shè)計觀測統(tǒng)計量，是因為目前瞬態(tài)干擾與雷達信號的調(diào)制關(guān)系尚未分析透徹，避免不必要的操作帶來干擾能量的損失。在檢測瞬態(tài)干擾并定位其周期后，不僅可以采用時域方法進行抑制，還可截取該周期的各陣元數(shù)據(jù)，進行空域波束形成，實現(xiàn)精準的瞬態(tài)干擾抑制。

最后，對于射頻干擾，其五域六圖特征是明顯的窄帶特性，功率譜密度可與海雜波相比。如圖3中的FP圖和FD圖，射頻干擾的頻譜很明顯。尤其是在FD圖中，窄帶射頻干擾的能量集中于一點，是干擾檢測的最佳樣本。不過，實用的射頻干擾檢測必須兼容寬帶和窄帶射頻干擾的檢測能力，還需要更多細節(jié)的考慮。

由于篇幅所限，本文對于干擾檢測的討論不再繼續(xù)展開，因為干擾問題的分析頗為復雜。干擾檢測與干擾抑制緊密聯(lián)系，而干擾抑制的討論內(nèi)容很多，包括多樣化的干擾抑制手段，針對不同干擾的抑制性能的綜合評價，以及干擾與海雜波之間的關(guān)系等。本文所提五域六圖方法，是雷達接收數(shù)據(jù)的信號分析工具，可為海雜波和干擾等問題的解決提供有力幫助與有益思路。

5 仿真與分析

本節(jié)仿真海雜波的多普勒單元檢測算法，驗證在干擾影響下的表現(xiàn)穩(wěn)健性。一組存在射頻干擾的接收數(shù)據(jù)的RD圖如圖4(a)所示?？梢姡漕l干擾遍布所有多普勒單元，且有一強烈窄帶干擾臨近海雜波。采用本文所提海雜波檢測算法，得到的觀測統(tǒng)計量如圖4(c)。多普勒單元125～133的統(tǒng)計量幅度很大，對應(yīng)于RD圖中的海雜波位置。其次，射頻干擾區(qū)域的觀測統(tǒng)計量并不大，說明本文所提的觀測統(tǒng)計量能夠很好地避免射頻干擾的影響。

再觀察存在瞬態(tài)干擾的情況。該組數(shù)據(jù)的RD圖如圖5(a)所示，可見瞬態(tài)干擾很強烈。采用基于FD圖的觀測統(tǒng)計量方法，得到的觀測統(tǒng)計量如圖5(b)所示?？梢钥吹?，海雜波所在多普勒單元的觀測統(tǒng)計量值較高，而其他多普勒單元的統(tǒng)計量值明顯更低，因此設(shè)置合適門限即可實現(xiàn)對海雜波所在多普勒單元的檢測。

正如五域六圖的特征分析所說，瞬態(tài)干擾的幅度比海雜波更弱，其時域周期特性需要進行海雜波消除后才能顯現(xiàn)。圖5(c)描繪了海雜波消除前后的TP圖各周期的平均功率。可以看到，海雜波抑制前，瞬態(tài)干擾難以檢測；采用本文的海雜波檢測方法并置0消除后，瞬態(tài)干擾得以顯現(xiàn)。

6 結(jié)論

圖5 含瞬態(tài)干擾的RD圖、海雜波與瞬態(tài)干擾檢測情況

本文通過引入時域、頻域、距離域、重復周期和多普勒維及組合的6種矩陣圖，對超視距雷達接收數(shù)據(jù)中常見的雜波與干擾信號進行了特征分析。由于雜波和干擾信號本身特性不同，它們在五域六圖中展現(xiàn)出不同的特征。這些特征給雷達信號分析與處理提供了新的思路，能夠幫助信號處理算法的創(chuàng)新。本文考慮海雜波多普勒單元檢測問題，根據(jù)海雜波和干擾在頻域-多普勒域圖中的不同特征，設(shè)計了一個新的觀測統(tǒng)計量，能夠在不抑制干擾時有效檢測海雜波所在多普勒單元。此外，本文對于干擾的特性分析和五域六圖表現(xiàn)，可為干擾檢測方法提供新的思路，幫助提升干擾抑制效果。