[發明專利]自相關、正交和多普勒容限約束下的雷達波形設計方法

有效

• 申請號: 201310092762.4
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103197284A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 傅雄軍;王琳;高梅國;史陸敏;王才;趙會朋;李婷;楊偉杰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 李愛英;高燕燕

1.一種自相關、正交和多普勒容限約束下的雷達波形設計方法，其特征在于，

1）首先設計一種代價函數，設正交信號碼組中共有L個信號序列，每個信號序列碼長N，編碼相位取值個數為M，每個信號序列中的每個碼片為子碼，則第l個信號序列可通過公式（1）表示出來；

{s_l(n)=exp[jφ_l(n)]，n=1，2，---，N},l=1,2，---，L??????(1)

編碼相位取值范圍為

φl(n)∈{0,2πM,2·2πM,---,(M-1)·2πM}---(2)]]>

整個正交信號碼組的相位矩陣可表示為

S(L,N,M)=φ1(1),φ1(2),φ1(3),---,φ1(N)φ2(1),φ2(2),φ2(3),---φ2(N)φ3(1),φ3(2),φ3(3),---,φ3(N)---φL(1),φL(2),φL(3),---,φL(N)---(3)]]>

代價函數為：

E＝λ_ac×自相關代價+λ_cc×互相關代價+λ_dt×多普勒容限代價?????（10）

其中λ_ac表示自相關約束的加權系數，λ_cc表示互相關約束的加權系數,λ_dt是多普勒容限約束的加權系數，多普勒容限代價表示為E_dt：

其中B是信號帶寬，f_dt為信號的多普勒容限，設定目標速度大于或等于200m/s的為高速目標，目標速度小于200m/s的為低速目標；

2)根據雷達全極化測量要求，在代價函數中設置好自相關、正交和多普勒容限三個性能對應的加權系數;

3)以公式（10）為代價函數，利用優化算法在編碼相位取值范圍內對相位矩陣進行優化，最后得到最小代價函數值對應的相位矩陣值，進而得到滿足雷達全極化測量要求的最優波形。

2.如權利要求1所述的一種自相關、正交和多普勒容限約束下的雷達波形設計方法，其特征在于，采用Greedy優化算法進行優化，具體為：

一、在編碼相位取值范圍內，對相位矩陣中的每個矩陣元素進行初始化；

二、針對第1個信號序列的第1個子碼的相位_φ1(1)，依次用編碼相位取值范圍內除初始化相位值的剩余編碼相位值進行取代，并計算每次取代后的代價函數值，將最小代價函數值對應的φ₁(1)的相位值作為結果固定下來；

三、對第1個信號序列的其余N-1個子碼重復步驟二的操作；

四、其余L-1個信號序列重復與第1個序列相同的操作，得到整個信號序列最小代價函數值對應的相位矩陣值，即滿足雷達全極化測量要求的最優波形。