一种基于PCA的外辐射源微弱信号检测方法

摘要

本发明提供一种基于主量分析PCA的外辐射源微弱信号检测方法，包括以下步骤：求采样序列x(t)的自相关矩阵R=E{x(t)xH(t)}；对自相关矩阵R进行奇异值分解SVD得到R=QΛQH，利用分解得到的对角阵Λ以及酉矩阵Q对采样序列x(t)进行线性变换得到接收信号从强到弱的排列y(t)；将接收信号y(t)中第3路至第M路信号分别与第1路信号y1(t)做时频分布二维相关得到对应相关值|Ψi(τ,f)|，当有某一路信噪比大于等于门限值时，则将其峰值点对应的时延与多普勒频确定为一个目标的时延与多普勒频移，否则判定该路信号中不存在目标。本发明能够实现在强同频干扰以及低信噪比条件下提取微弱目标信号。

主权项

1.一种基于PCA的外辐射源微弱信号检测方法，包括以下步骤：步骤1：接收方对接收到的待处理的主通道阵列数字调制信号进行带通采样得到采样序列x(t)，t表示采样时刻；步骤2：求采样序列x(t)的自相关矩阵R；步骤3：对自相关矩阵R进行奇异值分解SVD得到R=QΛQ^H，利用分解得到的对角阵Λ以及酉矩阵Q对采样序列x(t)进行线性变换得到接收信号从强到弱的排列y(t)，其中y(t)=[y₁(t) y₂(t) … y_M(t)]^T，M为接收天线阵元个数；步骤4：将接收信号y(t)中第3路至第M路信号分别与第1路信号y₁(t)做时频分布二维相关得到对应相关值|Ψ_i(τ,f)|，i=3,…,M，L为带通采样长度，τ为时延、f多普勒频移；步骤5：分别在3至M各路信号对应的二维相关值|Ψ_i(τ,f)|中搜素峰值点，将各路信号峰值点对应的时延与多普勒频移作为一个有效信号，计算各路信噪比，当有某一路信噪比大于等于门限值时，则将其峰值点对应的时延与多普勒频确定为一个目标的时延与多普勒频移，否则判定该路信号中不存在目标。