适用于正交频分复用接收机抑制测距仪脉冲干扰的方法

摘要

本发明公开了一种适用于正交频分复用接收机抑制测距仪脉冲干扰的方法，属于脉冲干扰抑制技术领域。所述方法通过过采样，对过采样数据进行预处理，采用基于压缩感知的干扰重构方法，得到64路干扰信号，最后将干扰信号从接收信号中消除，得到的期望信号作为接收机干扰消除模块的输出。本发明利用正交匹配跟踪算法，运算速度快，程序上易于实现，能够满足实时处理干扰信号的要求；本发明通过迭代寻找最优化测量矩阵，重构干扰信号概率高，能有效消除干扰；本发明采取的压缩感知算法立足于信号的稀疏度自适应变化，贴合实际测距仪DME信号发生特点，重构成功率高。

主权项

适用于正交频分复用接收机抑制测距仪脉冲干扰的方法，其特征在于：步骤一：过采样；以4倍于L‑DACS1系统采样频率的频率进行采样，经过过采样，接收机收到的包含期望信号的接收信号X[k]时域表示如下：$X=x_d+n+S_I=\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{VN}}_{fft}-1}{\Sigma }}x\left[k\right]=\underset{k=0}{\overset{{\mathrm{VN}}_{fft}-1}{\Sigma }}{x}_d\left[k\right]+n\left[k\right]+s_I\left[k\right]$其中，V为过采样因子，V＝4；N_fft为L‑DACS1系统中正交频分复用系统的FFT长度，N_fft＝64，所述的期望信号即OFDM系统信号x_d、可加高斯白噪声信号n和测距仪DME干扰信号s_I；步骤二：对64路经过过采样的接收信号进行预处理，包括以下步骤：A1、对接收信号X的某采样值x[k]进行阈值判断，阈值选择为μ*x[k]，μ∈(0,0.6)，将大于此阈值的接收信号幅值设置为0，得到削峰后的接收信号x1[k]：$x1\left[k\right]=\left\{\begin{array}{cc}x\left[k\right],& x\left[k\right]<\mu *x\left[k\right]\\ 0,& x\left[k\right]>\mu *x\left[k\right]\end{array}\right.$A2、对各列正交的正态高斯随机矩阵进行优化，优化方式如下：第j次迭代时,j∈(1,2,…,200)，首先利用下面的公式按列将测量矩阵的每一列单位化：其中表示第j次迭代中，测量矩阵Φ的第n列；每列单位化结束后，计算得到优化测量矩阵Φ^j+1：Φ^j+1＝Φ^j‑0.01Φ^j(Φ^jTΦ^j‑1)其中，Φ^j表示第j次迭代得到测量矩阵；A3、分块：使用分块向量G∈R^N处理待处理信号x_I及优化后的测量矩阵，得到具有块结构的信号x′_I及最优测量矩阵Φ`，所述分块向量G如下：G＝[1,…,1,2,..,2,..,m,…,m]<sup>T</sup>得到：x<sup>T</sup>[1]……x<sup>T</sup>[m]分别表示待处理信号的第1、……m子块，m为子块的个数；其中,Φ[1]……Φ[m]表示测量矩阵的第1、………m子块，m为子块的个数；A4、使用分块后的最优测量矩阵Φ`对具有块结构的信号x′_I[k]进行压缩采样，得到：$y=\underset{k=1}{\overset{L}{\Sigma }}\Phi `\left[k\right]{x^{\prime }}_I\left[k\right]$其中，L为分块后的测量矩阵、分块后的待处理信号矩阵中块结构数量的和；步骤三：将步骤二经预处理后的64路信号采用基于压缩感知的干扰重构方法，得到64路干扰信号；步骤四、将步骤三经过压缩感知方法得到的64路干扰信号从接收信号中消除，得到的期望信号x_d作为接收机干扰消除模块的输出，输入到FFT模块中以进一步处理：x_d＝X‑S_I。