本發明涉及一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，屬于衛星微波海洋遙感。
背景技術：
1、微波遙感測量易受到世界各地非法rfi(radio?frequency?interference)源的影響，從而導致測量數據出現偏差。信號級綜合孔徑輻射計(synthetic?apertureinterferometric?radiometer，sair)在rfi處理中的主要挑戰是如何準確定位弱rfi源。
2、現有技術中，sair在采用亮溫(brightness?temperature，bt)方法定位弱rfi時容易受到其他強rfi源產生的gibbs振蕩和背景噪聲的干擾。盡管可以采用低旁瓣的超分辨率算法如music算法，但music算法子空間分解受到背景噪聲的影響，對于非均勻背景下的弱rfi定位性能有限。
3、隨著采樣和衛星下行鏈路技術的進步，中國海洋鹽度任務(chinese?oceansalinity?mission，cosm)提供了星上采集到的原始信號下傳功能，這種原始陣列采樣數據保留了rfi信號的非高斯特性，能夠為弱rfi的定位提供了強有力的支撐。
技術實現思路
1、本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出了一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，利用原始陣列采樣數據，結合空間點源特性和峰度譜，消除弱rfi定位過程中強rfi源和非均勻背景帶來的干擾，提高弱rfi源的定位精度。
2、本發明的技術解決方案是：
3、一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，包括：
4、獲取已下傳的星上綜合孔徑輻射計的原始陣列采樣信號y0；
5、構建空間投影矩陣，消除原始陣列采樣信號y0中的強rfi信號，得到信號y1；
6、對信號y1進行背景補償，得到信號y2；
7、對信號y2進行峰度譜計算，提取非高斯性弱rfi信號，并通過歸零化峰度譜檢測定位弱rfi源。
8、進一步地，構建空間投影矩陣，消除原始陣列采樣信號y0中的強rfi信號，具體包括：
9、由所述原始陣列采樣數據y0得到多個強rfi源的位置，記為ξi，表示第i個強rfi源的方向余弦；
10、根據得到的各個強rfi源位置，構造相應的導向向量，將所有的導向向量堆疊形成導向矩陣；基于導向矩陣，構建空間投影矩陣；
11、將空間投影矩陣作用于原始陣列采樣信號y0，消除強rfi信號。
12、進一步地，根據原始陣列采樣數據y0，得到多個強rfi源的位置，具體包括：
13、構造協方差矩陣h表示hermite轉置；
14、對協方差矩陣r進行特征值分解，提取其中對應于n-k個最小特征值的特征向量，組成噪聲子空間un＝[uk+1,uk+2,…,un]；其中，n表示天線數量，k表示強rfi源的數量；
15、利用噪聲子空間un和信號導向向量，計算music偽譜pm：
16、
17、其中，a(ξ)表示信號導向向量，t表示轉置，λ為信號波長；ξ為方向向量，取值[-1,1]；
18、對music偽譜進行譜峰檢測，得到強rfi源的位置ξi。
19、進一步地，根據得到的各個強rfi源位置，構造相應的導向向量，將所有的導向向量堆疊形成導向矩陣，具體為：
20、對于第i個強rfi源，導向向量ai為：
21、
22、式中，x1,…,xn為各天線坐標，n為天線數量，t表示轉置；
23、根據得到的各個強rfi源的導向向量，形成導向矩陣as＝[a1,a2,...,ak]，k表示強rfi源的數量；
24、基于導向矩陣，構建空間投影矩陣：
25、p＝i-p⊥
26、式中，i為n×n維的單位陣，h表示hermite轉置。
27、進一步地，將空間投影矩陣作用于原始陣列采樣信號y0，即：
28、y1＝py0
29、式中，y1為原始陣列采樣信號y0消除各個強rfi源后的信號。
30、進一步地，對信號y1進行背景補償，具體包括：
31、使用正向模型計算地球場景的模擬亮溫數據t′scene；
32、利用模擬亮溫數據t′scene通過高斯隨機過程產生地球場景的模擬原始信號y′scene；
33、利用p⊥和模擬原始信號y′scene對信號y1進行背景補償，得到信號y2：
34、y2＝y1+p⊥y′scene。
35、式中，as為導向矩陣。
36、進一步地，正向模型中海表部分采用海表輻射散射模型fastem-5計算海表亮溫數據，陸地部分采用地表輻射散射模型cmem計算地表亮溫數據。
37、進一步地，對信號y2進行峰度譜計算，提取非高斯性弱rfi信號，并通過歸零化峰度譜檢測定位弱rfi源，具體包括：
38、將信號導向向量a(ξ)作為權向量，作用于信號y2，得到加權輸出信號ah(ξ)y2；
39、計算加權輸出信號的峰度，遍歷所有的導向向量，計算各方向上的加權輸出信號的峰度k(ξ)；
40、將峰度值k(ξ)減去高斯分布基準值，生成歸零化峰度譜；
41、對歸零化峰度譜進行譜峰檢測，得到弱rfi源位置。
42、進一步地，對歸零化峰度譜進行譜峰檢測，檢測閾值kth由kth＝uk+ησk計算得到，uk表示無rfi位置處的峰度的平均值，σk為無rfi位置處的峰度的標準差，η為系數。
43、一種電子設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述的計算機程序時實現上述方法的步驟。
44、本發明與現有技術相比的優點在于：
45、(1)本發明在信號層面通過空間濾波技術有效消除強rfi信號，避免強rfi源產生的gibbs振蕩對弱rfi源定位的影響，提升弱rfi源定位精度。
46、(2)本發明采用模擬原始信號進行背景補償，補償了強rfi信號消除過程中在強rfi源位置處產生的背景輻射陷波，使強rfi源位置處的信號恢復到合理幅度。
47、(3)本發明將波束形成與峰度結合，利用rfi源的非高斯性和背景噪聲的非高斯性，從背景噪聲中提取弱rfi源，消除非均勻背景對弱rfi源定位的影響，提升弱rfi源定位精度。
1.一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，構建空間投影矩陣，消除原始陣列采樣信號y0中的強rfi信號，具體包括：
3.根據權利要求2所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，根據原始陣列采樣數據y0，得到多個強rfi源的位置，具體包括：
4.根據權利要求2所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，構建空間投影矩陣的方法為：
5.根據權利要求4所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，將空間投影矩陣作用于原始陣列采樣信號y0，即：
6.根據權利要求2所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，對信號y1進行背景補償，具體包括：
7.根據權利要求6所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，正向模型中海表部分采用海表輻射散射模型fastem-5計算海表亮溫數據，陸地部分采用地表輻射散射模型cmem計算地表亮溫數據。
8.根據權利要求3所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，對信號y2進行峰度譜計算，提取非高斯性弱rfi信號，并通過歸零化峰度譜檢測定位弱rfi源，具體包括：
9.根據權利要求8所述的一種信號級綜合孔徑輻射計弱射頻干擾定位方法，其特征在于，對歸零化峰度譜進行譜峰檢測，檢測閾值kth由kth＝uk+ησk計算得到，uk表示無rfi位置處的峰度的平均值，σk為無rfi位置處的峰度的標準差，η為系數。
10.一種電子設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述的計算機程序時實現如權利要求1至權利要求9任一所述方法的步驟。