多源场景下的无源雷达联合杂波对消技术

孙正豪, 吕晓德, 刘忠胜, 刘平羽

(1. 中国科学院空天信息创新研究院, 北京 100094;2. 微波成像技术国家重点实验室, 北京 100190;3. 中国科学院大学, 北京 100049)

0 引言

无源雷达利用FM广播、数字电视信号、通信信号等第三方非合作辐射源进行目标探测[1]。由于无源雷达本身并不发射信号，其具有无辐射、不占用频谱资源、反隐身、抗干扰、成本低等优点，近年来已成为国内外的研究热点[2]。

传统的无源雷达杂波对消方法[3-5]只针对一个信号源的直达波和多径杂波，当无源雷达回波信号存在多个信号源时，其性能受到较大影响。LTE信号作为外辐射源时，具有易于布站、分辨率高等优势[6-10]。但是由于LTE信号采用蜂窝式布站方式，各个发射基站信号的频段相同，无源雷达回波信号不可避免存在同频干扰杂波，文献[11-13]研究了基于盲源分离算法的同频干扰基站信号的分离，利用分离信号一一对消回波信号中的同频杂波，未涉及传统杂波对消算法用于多信号杂波对消所存在的滤波器权值收敛误差大和杂波对消比降低的问题。目前常用的是基于最小均方误差(LMS)算法的杂波对消算法，一一对消时，后对消信号的存在会影响先对消信号的滤波器权值的收敛，收敛误差大，使滤波器权值无法达到最优解，导致杂波对消比降低。为保证无源雷达的检测性能，必须提升多信号源杂波对消的性能，改善传统一一对消方法存在的不足。

针对传统无源雷达杂波对消方法逐个对消同频信号源的直达波和多径杂波的效果较差，本文分析了多个信号源对传统杂波对消方法产生的影响，并提出了一种基于联合处理模型的杂波对消算法。……