[發(fā)明專利]一種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810094110.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN108306840B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周生華;梁雪玲;劉宏偉;劉軍;劉美琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué);西安中電科西電科大雷達(dá)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新研究院有限公司
• 主分類號(hào): H04L27/20
• 分類號(hào): H04L27/20;G01S7/28;G01S7/02;G01S7/41
• 代理公司: 西安睿通知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發(fā)明公開了一種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置，屬于雷達(dá)通信技術(shù)領(lǐng)域，適用于解決一體化信號(hào)中雷達(dá)信號(hào)的距離旁瓣電平過(guò)高問(wèn)題，并同時(shí)完成雷達(dá)探測(cè)和通信，包括雷達(dá)發(fā)射端、通信接收端和雷達(dá)接收端，其中雷達(dá)發(fā)射端用于獲取N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣其思路為：獲取通信數(shù)據(jù)流，將所述通信數(shù)據(jù)流切割為N_s個(gè)通信序列，計(jì)算N_s個(gè)通信序列的一體化信號(hào)；其中，N_s為大于1的正整數(shù)；根據(jù)N_s個(gè)通信序列的一體化信號(hào)，計(jì)算N_s個(gè)通信序列的一體化信號(hào)自相關(guān)旁瓣電平矢量；根據(jù)N_s個(gè)通信序列的一體化信號(hào)自相關(guān)旁瓣電平矢量，構(gòu)造N_s個(gè)通信序列的目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)；優(yōu)化N_s個(gè)通信序列的目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)，得到N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雷達(dá)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置，適用于解決一體化信號(hào)中雷達(dá)信號(hào)的距離旁瓣電平過(guò)高問(wèn)題，并同時(shí)完成雷達(dá)探測(cè)和通信。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外對(duì)于雷達(dá)通信一體化的研究?jī)?nèi)容根據(jù)一體化體制實(shí)現(xiàn)方式的不同，可以概括為分時(shí)體制實(shí)現(xiàn)方式、分波束體制實(shí)現(xiàn)方式以及同時(shí)體制實(shí)現(xiàn)方式三種；這三種一體化體制實(shí)現(xiàn)方式中，同時(shí)體制實(shí)現(xiàn)方式是目前研究得最廣泛的一種實(shí)現(xiàn)方式。

同時(shí)體制實(shí)現(xiàn)方式，指的是雷達(dá)信號(hào)和通信信號(hào)共同使用同一種波形或者通過(guò)正交化的方式合成一個(gè)波形，使得系統(tǒng)在具有通信功能的同時(shí)不影響原有雷達(dá)性能的體制；目前存在的同時(shí)體制的一體化方法主要是針對(duì)連續(xù)信號(hào)，如LFM序列，影響通信帶寬，且發(fā)射端改動(dòng)大，但會(huì)不可避免地提升誤碼率。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提出一種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置，該種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置是在現(xiàn)有方法的基礎(chǔ)上提出了一種對(duì)離散信號(hào)進(jìn)行相位抖動(dòng)以得到同時(shí)體制的一體化信號(hào)設(shè)計(jì)方法，即對(duì)發(fā)射通信信號(hào)的相位進(jìn)行小幅度的抖動(dòng)以改善探測(cè)性能，該方法不影響通信帶寬，且發(fā)射端改動(dòng)小，但會(huì)不可避免地提升誤碼率。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)思路是：以最小化自相關(guān)旁瓣電平為準(zhǔn)則設(shè)計(jì)一體化信號(hào)。

為達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)實(shí)現(xiàn)裝置，包括雷達(dá)發(fā)射端、通信接收端和雷達(dá)接收端，雷達(dá)發(fā)射端分別連接通信接收端和雷達(dá)接收端，通信接收端連接雷達(dá)接收端；

雷達(dá)發(fā)射端用于獲取N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣所述N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣中包含N_s個(gè)單載波，且是基于相位抖動(dòng)的單載波雷達(dá)通信一體化信號(hào)；

雷達(dá)收發(fā)天線一體的情況下，N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣直接進(jìn)入雷達(dá)接收端，雷達(dá)接收端的處理流程為：首先雷達(dá)接收端接收N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣將接收到的N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣直接發(fā)送至雷達(dá)處理通道進(jìn)行濾波處理，得到雷達(dá)信號(hào)；之后將得到的雷達(dá)信號(hào)在距離方向上進(jìn)行距離壓縮，得到距離壓縮后的雷達(dá)信號(hào)；最后對(duì)距離壓縮后的雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行雷達(dá)距離分辨率和雷達(dá)模糊函數(shù)的計(jì)算；

雷達(dá)收發(fā)天線分置的情況下，N_s個(gè)通信序列的最優(yōu)一體化信號(hào)矩陣分別進(jìn)入通信接收端和雷達(dá)接收端；通信接收端和雷達(dá)接收端的處理流程分別如下：