在当今的雷达应用领域中，雷达同频干扰问题由于雷达数量的增加而变得愈发严重。这一问题不仅影响军事应用，如舰艇编队作战，也影响民用领域，例如民用船舶导航。同频干扰，简而言之，是由于邻近的两部或多部同型号雷达同时工作，由于它们的发射频率相同或相近，导致相互之间的干扰。这种干扰在雷达接收机中表现为同频雷达干扰功率，其强度受到发射机峰值功率、雷达天线副瓣电平、雷达间距离和雷达工作频率等因素的影响。
雷达同频干扰可以分为同步干扰和异步干扰两种情况。同步干扰发生在两个雷达的脉冲重复周期相等或为整数倍时，而异步干扰则发生在脉冲重复周期的比值不是整数时。同频干扰的特征表现为由于干扰源多为邻近雷达，因此干扰信号往往为大功率信号，并且这种干扰信号会与目标信号混合，使得雷达难以正确显示探测目标。在雷达回波数据的处理中，通过数字图像处理的方法来检测和抑制同频干扰信号就变得尤为重要。
针对这一问题，本研究提出了基于Prewitt算子的雷达抗同频干扰方法。Prewitt算子是一种用于边缘检测的离散算子，它通过计算图像亮度的变化来识别边缘。在本研究中，将雷达回波数据视为数字图像的像素矩阵，并利用Prewitt算子检测矩阵中列的突变元素来识别同频干扰信号。这种方法的核心在于将雷达信号处理问题转化为图像处理问题，利用Prewitt算子对雷达回波信号的边缘进行检测，从而有效识别并抑制同频干扰信号。
为了实现这一抗干扰方法，研究者采用了FPGA（现场可编程门阵列）硬件平台进行实现。FPGA是一种可通过编程配置的集成电路，它允许设计者根据需要实现特定的功能。使用FPGA进行硬件实现的优势在于能够提供高度的定制化、并行处理能力和实时性，这对于雷达信号处理来说至关重要。FPGA不仅能够满足实时信号处理的需求，还能在功耗和成本上提供良好的性价比。
研究中首先通过MATLAB和Modelsim软件进行联合仿真，验证了基于Prewitt算子的同频干扰抑制方法的有效性。随后，通过实验验证了该方法能够在实际应用中检测到同频干扰信号并将其抑制。结果表明，该方法具有良好的性能，且易于实现，为解决雷达同频干扰问题提供了设计参考。
本研究提出的基于Prewitt算子的抗雷达同频干扰方法在硬件实现方面选择了FPGA平台，既保证了处理的实时性，也保证了处理的高效性。这一方案为解决日益严峻的雷达同频干扰问题提供了创新思路，并为未来类似问题的解决提供了有益的参考。同时，本研究也展示了数字图像处理算法在雷达信号处理领域的应用潜力，为未来雷达信号处理技术的发展提供了新的研究方向。
