CN117665860B 適用于方位多通道sar系統(tǒng)的干擾信號檢測及抑制方法 （上海衛(wèi)星工程研究所）

適用于方位多通道SAR系統(tǒng)的干擾信號檢測本發(fā)明提供了一種用于SAR系統(tǒng)的干擾信號檢測及抑制方法與系統(tǒng)。包括(1)對原始數(shù)據(jù)進行距離向傅里葉變換；(2)選擇相距最遠的兩個接收通道作為干擾檢測通道；(3)計算相干系數(shù)干擾檢測門限；(4)利用干擾檢測通道沿方位向樣本計算相干系數(shù)實現(xiàn)時間平穩(wěn)窄帶干擾；(5)利用干擾檢測通道沿距離向樣本計算相干系數(shù)實現(xiàn)時變寬帶干擾檢測；(6)干擾掩膜融合輸出2步驟S5，分別將所述時間平穩(wěn)窄帶干擾掩膜、所述時mmm為第m個通道的有用信號,xm為第m個通道的干擾信第m個通道接收到的干擾信號表示為第1個通道接在所述步驟S2中，采用理論相干系數(shù)為零的兩個接收通道作為干擾第一個信道接收到的SAR信號與第m個信道之間的3a)為多普勒功率譜密度函數(shù)，fa為多普勒頻率；Δηm為第m個通道與其中2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于方位多通道Spdf()如下式所示，3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于方位多通道4j.()大為了檢測時變寬帶干擾，逐像素用距離向上樣本計算模塊M5，分別將所述時間平穩(wěn)窄帶干擾掩膜、所述時變寬帶干擾掩膜mmm為第m個通道的有用信號,xm為第m個通道的干擾信5第m個通道接收到的干擾信號表示為第1個通道接在所述模塊M2中，采用理論相干系數(shù)為零的兩個接收通道作為干擾第一個信道接收到的SAR信號與第m個信道之間的a)為多普勒功率譜密度函數(shù)，fa為多普勒頻率；Δηm為第m個通道與其中65.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于方位多通道pdf()如下式所示，6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于方位多通道SAR比較計算得到的相干系數(shù)與干擾檢測門限丫det，當計算的相干系數(shù)j.(.)大為了檢測時變寬帶干擾，逐像素用距離向上樣本計算78及介質(zhì)，該專利文獻提出了P波段SAR干擾抑制算法的評價方法及系統(tǒng)，但未對多通道系統(tǒng)的適用性進行詳細分析；專利文獻CN110221256B提出了一種基于深度殘差網(wǎng)絡的SAR干擾抑制方法，該專利文獻提出了利用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡檢測原始回波中是否存在干擾并進行干擾抑制方法，該專利文獻提出了利用子空間投影的射頻干擾抑制方法，但未考慮多通道利文獻利用干擾和SAR回波空時特性差異進行自適應濾波處理，但這需要系統(tǒng)具有足夠的冗余通道。專利文獻CN111239697A提出了一種低秩矩陣分解的多維域聯(lián)合SAR寬帶干擾抑制方法，該專利文獻提出了利用短時傅里葉變換矩陣向量化思路分離干擾信號和SAR回波信號，可有效避免干擾抑制對回波信號的損失，但該方法未考慮多通道應用。文章《NarrowbandRFISuppressiononHigh_ResolutionWide_SwathSARSystemsvia9Low_RankRecovery》,2022IEEEInternationalGeoscienceandRemoteSensing[0005]針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種適用于方位多通道SAR系統(tǒng)的[0006]根據(jù)本發(fā)明提供的一種適用于方位多通道SAR系統(tǒng)的干擾信號檢測及抑制方法，m為第m個通道的系統(tǒng)噪聲，ym為第m個通道接收到的SAR回波，下標m表[0023]其中，為有用信號s1和sm的互[0031]利用相干性為零的兩個通道進行干擾檢測，選擇第1個通道和離它最遠的兩個通[0032]優(yōu)選地，在所述步驟S3中，假設第m個信道接收到的回波與第一個信道完全去相分數(shù)pdf()如下式所示，F(xiàn)1[0039]為第m個通道和第1個通道之間的相干系數(shù)估計值，fl為第l個距離頻率單為第k個方位時間單元；[0040]比較計算得到的相干系數(shù)與干擾檢測門限γdet，當計算的相干系數(shù)[0044]比較計算的相干系數(shù)元m(n)與干擾檢測門限γdet，當計算得到的相干系數(shù)[0045]根據(jù)本發(fā)明提供的一種適用于方位多通道SAR系統(tǒng)的干擾信號檢測及抑制系統(tǒng)，m為第m個通道的系統(tǒng)噪聲，ym為第m個通道接收到的SAR回波，下標m表[0062]其中，為有用信號s1和sm的互[0070]利用相干性為零的兩個通道進行干擾檢測，選擇第1個通道和離它最遠的兩個通[0071]優(yōu)選地，在所述模塊M3中，假設第m個信道接收到的回波與第一個信道完全去相分數(shù)pdf()如下式所示，F(xiàn)1為第k個方位時間單元；[0079]比較計算得到的相干系數(shù)與干擾檢測門限γdet，當計算的相干系數(shù)[0083]比較計算的相干系數(shù)與干擾檢測門限γdet，當計算得到的相干系數(shù)[0087]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、[0089]圖2為信號相關系數(shù)隨信干比及干涉相位之間的變化曲線對比圖,[0092]根據(jù)本發(fā)明提供的一種適用于方位多通道SAR系統(tǒng)的干擾信號檢測及抑制方法，[0101]對原始數(shù)據(jù)進行距離向傅里葉變換，將方位多通道SAR數(shù)據(jù)從二維時域變換至距m為第m個通道的系統(tǒng)噪聲，ym為第m個通道接收到的SAR回波，下標m表[0109]選擇干擾檢測通道。采用理論相干系數(shù)為零的兩個接收[0115]其中，為有用信號s1和sm的互[0134]因此對于方位多通道高分辨率寬幅SAR衛(wèi)星系統(tǒng)，可以利用相干性為零的兩個通F1[0143]為了檢測時間平穩(wěn)窄帶干擾(TSNBRFI)，逐像素用方位向上樣本計算第m個通道[0145]為第m個通道和第1個通道之為第k個方位時間單元。[0146]比較計算得到的相干系數(shù)與干擾檢測門限γdet，當計算的相干系數(shù)[0151]比較計算的相干系數(shù)與干擾檢測門限γdet，當計算得到的相干系數(shù)[0153]將得到的時間平穩(wěn)窄帶干擾檢測掩膜圖與時變寬帶干擾檢測掩膜圖進行干擾掩[0154]將時變寬帶干擾檢測掩膜圖和時變寬帶干擾檢測掩膜圖進行融合，如采用Hough[0155]這里采用方位多通道高分寬幅SAR實測數(shù)據(jù)疊加仿真的干擾數(shù)據(jù)對本發(fā)明提供的干擾信號檢測及抑制系統(tǒng)可以通過執(zhí)行所述用于SAR系