CN117665860B 适用于方位多通道sar系统的干扰信号检测及抑制方法 （上海卫星工程研究所）

适用于方位多通道SAR系统的干扰信号检测本发明提供了一种用于SAR系统的干扰信号检测及抑制方法与系统。包括(1)对原始数据进行距离向傅里叶变换；(2)选择相距最远的两个接收通道作为干扰检测通道；(3)计算相干系数干扰检测门限；(4)利用干扰检测通道沿方位向样本计算相干系数实现时间平稳窄带干扰；(5)利用干扰检测通道沿距离向样本计算相干系数实现时变宽带干扰检测；(6)干扰掩膜融合输出2步骤S5，分别将所述时间平稳窄带干扰掩膜、所述时mmm为第m个通道的有用信号,xm为第m个通道的干扰信第m个通道接收到的干扰信号表示为第1个通道接在所述步骤S2中，采用理论相干系数为零的两个接收通道作为干扰第一个信道接收到的SAR信号与第m个信道之间的3a)为多普勒功率谱密度函数，fa为多普勒频率；Δηm为第m个通道与其中2.根据权利要求1所述的适用于方位多通道Spdf()如下式所示，3.根据权利要求1所述的适用于方位多通道4j.()大为了检测时变宽带干扰，逐像素用距离向上样本计算模块M5，分别将所述时间平稳窄带干扰掩膜、所述时变宽带干扰掩膜mmm为第m个通道的有用信号,xm为第m个通道的干扰信5第m个通道接收到的干扰信号表示为第1个通道接在所述模块M2中，采用理论相干系数为零的两个接收通道作为干扰第一个信道接收到的SAR信号与第m个信道之间的a)为多普勒功率谱密度函数，fa为多普勒频率；Δηm为第m个通道与其中65.根据权利要求4所述的适用于方位多通道pdf()如下式所示，6.根据权利要求5所述的适用于方位多通道SAR比较计算得到的相干系数与干扰检测门限丫det，当计算的相干系数j.(.)大为了检测时变宽带干扰，逐像素用距离向上样本计算78及介质，该专利文献提出了P波段SAR干扰抑制算法的评价方法及系统，但未对多通道系统的适用性进行详细分析；专利文献CN110221256B提出了一种基于深度残差网络的SAR干扰抑制方法，该专利文献提出了利用深度卷积神经网络检测原始回波中是否存在干扰并进行干扰抑制方法，该专利文献提出了利用子空间投影的射频干扰抑制方法，但未考虑多通道利文献利用干扰和SAR回波空时特性差异进行自适应滤波处理，但这需要系统具有足够的冗余通道。专利文献CN111239697A提出了一种低秩矩阵分解的多维域联合SAR宽带干扰抑制方法，该专利文献提出了利用短时傅里叶变换矩阵向量化思路分离干扰信号和SAR回波信号，可有效避免干扰抑制对回波信号的损失，但该方法未考虑多通道应用。文章《NarrowbandRFISuppressiononHigh_ResolutionWide_SwathSARSystemsvia9Low_RankRecovery》,2022IEEEInternationalGeoscienceandRemoteSensing[0005]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于方位多通道SAR系统的[0006]根据本发明提供的一种适用于方位多通道SAR系统的干扰信号检测及抑制方法，m为第m个通道的系统噪声，ym为第m个通道接收到的SAR回波，下标m表[0023]其中，为有用信号s1和sm的互[0031]利用相干性为零的两个通道进行干扰检测，选择第1个通道和离它最远的两个通[0032]优选地，在所述步骤S3中，假设第m个信道接收到的回波与第一个信道完全去相分数pdf()如下式所示，F1[0039]为第m个通道和第1个通道之间的相干系数估计值，fl为第l个距离频率单为第k个方位时间单元；[0040]比较计算得到的相干系数与干扰检测门限γdet，当计算的相干系数[0044]比较计算的相干系数元m(n)与干扰检测门限γdet，当计算得到的相干系数[0045]根据本发明提供的一种适用于方位多通道SAR系统的干扰信号检测及抑制系统，m为第m个通道的系统噪声，ym为第m个通道接收到的SAR回波，下标m表[0062]其中，为有用信号s1和sm的互[0070]利用相干性为零的两个通道进行干扰检测，选择第1个通道和离它最远的两个通[0071]优选地，在所述模块M3中，假设第m个信道接收到的回波与第一个信道完全去相分数pdf()如下式所示，F1为第k个方位时间单元；[0079]比较计算得到的相干系数与干扰检测门限γdet，当计算的相干系数[0083]比较计算的相干系数与干扰检测门限γdet，当计算得到的相干系数[0087]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、[0089]图2为信号相关系数随信干比及干涉相位之间的变化曲线对比图,[0092]根据本发明提供的一种适用于方位多通道SAR系统的干扰信号检测及抑制方法，[0101]对原始数据进行距离向傅里叶变换，将方位多通道SAR数据从二维时域变换至距m为第m个通道的系统噪声，ym为第m个通道接收到的SAR回波，下标m表[0109]选择干扰检测通道。采用理论相干系数为零的两个接收[0115]其中，为有用信号s1和sm的互[0134]因此对于方位多通道高分辨率宽幅SAR卫星系统，可以利用相干性为零的两个通F1[0143]为了检测时间平稳窄带干扰(TSNBRFI)，逐像素用方位向上样本计算第m个通道[0145]为第m个通道和第1个通道之为第k个方位时间单元。[0146]比较计算得到的相干系数与干扰检测门限γdet，当计算的相干系数[0151]比较计算的相干系数与干扰检测门限γdet，当计算得到的相干系数[0153]将得到的时间平稳窄带干扰检测掩膜图与时变宽带干扰检测掩膜图进行干扰掩[0154]将时变宽带干扰检测掩膜图和时变宽带干扰检测掩膜图进行融合，如采用Hough[0155]这里采用方位多通道高分宽幅SAR实测数据叠加仿真的干扰数据对本发明提供的干扰信号检测及抑制系统可以通过执行所述用于SAR系