射频干扰时域相干消除极限研究
信号处理
2025-12-23 v1
摘要
在许多探测(如无线电天文学)和雷达应用中,感兴趣信号(SOI)的带宽显著大于或功率小于干扰信号,导致其难以与背景噪声区分。此类场景经常出现在被动雷达、认知无线电、低概率拦截(LPI)雷达以及无线电天文学的行星雷达等应用中,此时消除射频干扰(RFI)对于揭示SOI至关重要。本文考察了基于干振幅-重调制(Demod-Remod)的干扰消除框架。该方法对未知干扰进行干振幅处理,创建无噪声干扰副本,并对接收信号进行相干减法。为评估性能极限,我们采用称为干扰消除比(IRR)的性能指标,用于量化消除的干扰。我们推导了IRR作为最优信号参数估计方差的解析表达式。仿真结果表明,解析表达式对单载道和多载道干扰信号均准确,且该方法在干扰比(INR)足够大时可显著抑制干扰,从而实现对SOI的增强检测与提取。我们进一步将分析扩展至SOI位于噪声底以上场景,确认理论IRR表达式在此情形下的有效性。最后,我们将Demod-Remod技术与其他时域消除方法进行比较。比较结果确定了每种方法在何种条件下最为适用,为不同场景下的干扰消除提供了实用指导。
引用
@article{arxiv.2512.18427,
title = {On the Limits of Coherent Time-Domain Cancellation of Radio Frequency Interference},
author = {Xinrui Li and R. Michael Buehrer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.18427},
year = {2025}
}