李健兵,
庞晨,
李永祯,
王雪松
国防科技大学电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室 长沙 410073
基金项目:国家自然科学基金(61971429, 61771479)，博士后国际交流计划引进项目(48132)，湖南省科技创新人才计划优秀博士后创新人才项目(2020RC2042)，国防科技大学科研计划项目(ZK21-25)
详细信息
作者简介:殷加鹏(1990–)，男，浙江人，国防科技大学副研究员，主要研究方向为极化雷达信号处理
李健兵(1979–)，男，湖南人，国防科技大学研究员、博导，主要研究方向为新体制雷达、空间信息获取与处理
庞晨：庞 晨(1986–)，男，湖北人，国防科技大学副研究员，主要研究方向为极化信息处理、雷达目标分辨与识别技术
李永祯(1977–)，男，内蒙古人，国防科技大学研究员、博导，主要研究方向为雷达极化信息处理、空间电子对抗、目标检测与识别
王雪松(1972–)，男，内蒙古人，国防科技大学教授、博导，主要研究方向为新体制雷达技术、极化成像与识别、智能电子防御与电子对抗
通讯作者:殷加鹏 yinjiapeng@nudt.edu.cn
责任主编：李海 Corresponding Editor: LI Hai中图分类号:TN95
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出版历程
收稿日期:2021-07-22
录用日期:2021-11-23
修回日期:2021-11-22
网络出版日期:2021-11-25
刊出日期:2021-12-28
A Radio Frequency Interference Mitigation Method for Polarimetric Doppler Weather Radars
YIN Jiapeng,,LI Jianbing,
PANG Chen,
LI Yongzhen,
WANG Xuesong
State Key Laboratory of Complex Electromagnetic Environment Effects on Electronics and Information System, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China
Funds:The National Natural Science Foundation of China (61971429, 61771479), Postdoctoral International Exchange Program (48132), Science and Technology Innovation Program of Hunan Province (2020RC2042), The Scientific Research Program of the National University of Defense Technology (ZK21-25)
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Corresponding author:YIN Jiapeng, yinjiapeng@nudt.edu.cn
摘要
摘要:为了滤除极化-多普勒气象雷达中的射频干扰，该文提出利用谱极化滤波器，适用于同时发射同时接收(STSR)和分时发射同时接收(ATSR)体制的极化气象雷达。首先利用C波段STSR气象雷达的实测数据研究射频干扰的时域、频域和极化域特性，建立射频干扰信号模型。然后，在X波段ATSR雷达的数据中仿真加入射频干扰，验证谱极化滤波器的有效性。总体看来，在ATSR雷达中利用谱极化滤波器可以有效保留降雨目标并且滤除射频干扰。最后，针对STSR雷达提出利用数据分集的方法，STSR雷达的实测数据可以模拟ATSR雷达数据，再利用谱极化滤波器实现射频干扰滤除，同样可以取得较好的滤波效果。
关键词:极化-多普勒气象雷达/
射频干扰/
谱极化滤波器/
数据分集
Abstract:To mitigate Radio Frequency Interference (RFI) for polarimetric Doppler weather radars, this paper proposes to use spectral polarimetric filters. Polarimetric weather radars can be divided into two basic categories: Simultaneously Transmitting and Simultaneously Receiving (STSR) and Alternately Transmitting and Simultaneously Receiving (ATSR). First, the real RFI measurements from an operational C-band STSR weather radar help characterize the temporal, spectral and polarimetric features of RFI. Then, RFI is simulated in an X-band ATSR radar to quantify the performances of spectral polarimetric filters. Overall, spectral polarimetric filters can keep the precipitation and remove RFI in an ATSR radar. Finally, the data division method is put forward for STSR radars by mimicking the ATSR measurements. Good performance in RFI mitigation is also verified by using the same spectral polarimetric filters.
Key words:Polarimetric Doppler weather radar/
Radio Frequency Interference (RFI)/
Spectral polarimetric filters./
Data division
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