方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法及系统

1.一种方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法，其特征在于，包括：步骤S1：采集方位多通道SAR原始数据；步骤S2：对方位多通道SAR原始数据进行距离向傅里叶变换，将原始回波变换至方位时间-距离频率域，沿频率向设定窗口计算多通道SAR回波协方差矩阵；步骤S3：进行基于协方差矩阵相似度的干扰检测；步骤S4：融合检测结果，确定干扰所在的像素单元。 2.根据权利要求1所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下子步骤：步骤S3.1：通过比较方位向相邻样本协方差矩阵的相似度确定干扰所在的方位时刻及距离频率窗口；步骤S3.2：沿方位向设定窗口计算多通道SAR回波协方差矩阵；步骤S3.3：比较获取的无干扰区域与存在干扰区域的两协方差矩阵间的相似度，确定干扰所在的频率单元及方位时间窗口。 3.根据权利要求2所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法，其特征在于，所述步骤S3.1包括以下子步骤：步骤S3.1.1：设定误检率，确定相似度检测门限：式中，α为误检率，D sm 为两协方差矩阵的相似度，P{·}代表概率，L r 为协方差矩阵估计所用的频率向样本数，z为检测门限，M为方位多通道SAR的通道数，χ 2 (·)代表χ 2 分布；步骤S3.1.2：计算方位向相邻两样本协方差矩阵的相似度：式中，D sm (m)为方位位置为m的协方差矩阵与方位位置为m+1的协方差矩阵之间的相似度，M为方位多通道SAR的通道数，L r 为协方差矩阵估计所用的频率向样本数，C f,m 代表第m个样本沿频率向计算得到的协方差矩阵，下表f代表频率向；步骤S3.1.3：根据计算的沿方位向协方差相似度判断干扰；当D sm (m-2)≤z，且D sm (m+1)≤z，且D sm (m-1)>z，且D sm (m)>z时，判定第m个协方差矩阵对应的方位时刻和距离频率窗口存在干扰。 4.根据权利要求3所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法，其特征在于，所述步骤S3.3包括以下子步骤：步骤S3.3.1：计算获取的无干扰区域与存在干扰区域的两样本协方差矩阵的相似度：式中，D sm (n)为频率位置为n的协方差矩阵与方位位置为n+1的协方差矩阵之间的相似度，M为方位多通道SAR的通道数，L a 为协方差矩阵估计所用的方位向样本数，C a,n 代表第n个频率样本沿方位向计算的协方差矩阵，C a,np 代表无射频污染区域沿方位向计算的协方差矩阵，下标a代表方位向；步骤S3.3.2：设定误检率，确定相似度检测门限：式中，α为误检率，D sm 为两协方差矩阵的相似度，P{·}代表概率，z为检测门限，M为方位多通道SAR的通道数，χ 2 (·)代表χ 2 分布，L a 为协方差矩阵估计所用的方位向样本数；步骤S3.3.3：根据计算的沿频率向协方差相似度判断干扰；假定频率向位置为n，当D sm (n)>z时，判定第n个协方差矩阵对应的频率单元和方位向窗口内存在干扰。 5.根据权利要求2所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测方法，其特征在于，所述步骤S4包括将所述干扰所在的方位时刻及距离频率窗口和所述干扰所在的频率单元及方位时间窗口作为最终的干扰检测结果。 6.一种方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测系统，其特征在于，包括：模块M1：采集方位多通道SAR原始数据；模块M2：对方位多通道SAR原始数据进行距离向傅里叶变换，将原始回波变换至方位时间-距离频率域，沿频率向设定窗口计算多通道SAR回波协方差矩阵；模块M3：进行基于协方差矩阵相似度的干扰检测；模块M4：融合检测结果，确定干扰所在的像素单元。 7.根据权利要求6所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测系统，其特征在于，所述模块M3包括以下子模块：模块M3.1：通过比较方位向相邻样本协方差矩阵的相似度确定干扰所在的方位时刻及距离频率窗口；模块M3.2：沿方位向设定窗口计算多通道SAR回波协方差矩阵；模块M3.3：比较获取的无干扰区域与存在干扰区域的两协方差矩阵间的相似度，确定干扰所在的频率单元及方位时间窗口。 8.根据权利要求7所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测系统，其特征在于，所述模块M3.1包括以下子模块：模块M3.1.1：设定误检率，确定相似度检测门限：式中，α为误检率，D sm 为两协方差矩阵的相似度，P{·}代表概率，L r 为协方差矩阵估计所用的频率向样本数，z为检测门限，M为方位多通道SAR的通道数，χ 2 (·)代表χ 2 分布；模块M3.1.2：计算方位向相邻两样本协方差矩阵的相似度：式中，D sm (m)为方位位置为m的协方差矩阵与方位位置为m+1的协方差矩阵之间的相似度，M为方位多通道SAR的通道数，L r 为协方差矩阵估计所用的频率向样本数，C f,m 代表第m个样本沿频率向计算得到的协方差矩阵，下表f代表频率向；模块M3.1.3：根据计算的沿方位向协方差相似度判断干扰；当D sm (m-2)≤z，且D sm (m+1)≤z，且D sm (m-1)>z，且D sm (m)>z时，判定第m个协方差矩阵对应的方位时刻和距离频率窗口存在干扰。 9.根据权利要求8所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测系统，其特征在于，所述模块M3.3包括以下子模块：模块M3.3.1：计算获取的无干扰区域与存在干扰区域的两样本协方差矩阵的相似度：式中，D sm (n)为频率位置为n的协方差矩阵与方位位置为n+1的协方差矩阵之间的相似度，M为方位多通道SAR的通道数，L a 为协方差矩阵估计所用的方位向样本数，C a,n 代表第n个频率样本沿方位向计算的协方差矩阵，C a,np 代表无射频污染区域沿方位向计算的协方差矩阵，下标a代表方位向；模块M3.3.2：设定误检率，确定相似度检测门限：式中，α为误检率，D sm 为两协方差矩阵的相似度，P{·}代表概率，z为检测门限，M为方位多通道SAR的通道数，χ 2 (·)代表χ 2 分布，L a 为协方差矩阵估计所用的方位向样本数；模块M3.3.3：根据计算的沿频率向协方差相似度判断干扰；假定频率向位置为n，当D sm (n)>z时，判定第n个协方差矩阵对应的频率单元和方位向窗口内存在干扰。 10.根据权利要求7所述的方位多通道SAR系统时变宽带干扰检测系统，其特征在于，所述模块M4包括将所述干扰所在的方位时刻及距离频率窗口和所述干扰所在的频率单元及方位时间窗口作为最终的干扰检测结果。