[發(fā)明專利]OFDM雷達(dá)通信一體化小型無人機(jī)系統(tǒng)的信號設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811218901.2
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109061634B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉高高;秦國棟;武斌;蔡晶晶;李鵬;鮑丹
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G06F17/15
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;張問芬

1.一種OFDM雷達(dá)通信一體化小型無人機(jī)系統(tǒng)的信號設(shè)計(jì)方法，包括如下：

(1)設(shè)置OFDM雷達(dá)通信一體化信號的脈沖參數(shù)：

設(shè)OFDM雷達(dá)通信一體化信號的脈沖寬度為τ，脈沖重復(fù)周期為PRT，帶寬為B，采樣率為f_s，一個(gè)脈沖寬度對應(yīng)的采樣點(diǎn)數(shù)為N＝f_s×τ，子載波間隔Δf＝1/τ，

設(shè)一體化信號包括訓(xùn)練脈沖和一體化脈沖，其中一體化脈沖中包含通信信息；設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的距離分辨單元為M；

(2)構(gòu)建包含通信信息的單個(gè)一體化時(shí)域脈沖s_c(n)：

(2a)設(shè)待傳輸?shù)脑茧S機(jī)通信符號為S，對S進(jìn)行2DPSK編碼，得到編碼后的通信符號為S_c(m)，其中m為碼元數(shù)，m取大于0的整數(shù)；

(2b)將編碼后的通信符號S_c(m)放置到OFDM信號的各個(gè)子載波所對應(yīng)的位置，得到包含通信符號的頻域數(shù)據(jù)為S_c(k)，其中k為子載波索引，k取大于0的整數(shù)，k∈[1,N]；

(2c)對包含通信符號的頻域數(shù)據(jù)S_c(k)進(jìn)行傅里葉逆變換得到包含通信信息的一體化時(shí)域脈沖s_c(n)，其中n為數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)，n為大于0的整數(shù)；

(3)利用下式構(gòu)建單個(gè)訓(xùn)練脈沖s_L(n)：

其中j表示虛數(shù)；

(4)分別為包含通信信息的一體化時(shí)域脈沖s_c(n)以及訓(xùn)練脈沖s_L(n)添加循環(huán)前綴，得到添加循環(huán)前綴后的一體化時(shí)域脈沖s_cp(n)以及訓(xùn)練脈沖s_Lp(n)；按如下步驟進(jìn)行：

(4a)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的距離分辨單元為M，得到循環(huán)前綴的長度為M-1；

(4b)對一體化時(shí)域脈沖s_c(n)的尾部長度為M-1的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，并粘貼到一體化時(shí)域脈沖s_c(n)的頭部，形成添加循環(huán)前綴后的一體化時(shí)域脈沖s_cp(n)；

(4c)對訓(xùn)練脈沖s_L(n)的尾部長度為M-1的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，并粘貼到訓(xùn)練脈沖s_L(n)的頭部，形成添加循環(huán)前綴后的訓(xùn)練脈沖s_Lp(n)；

(5)保持訓(xùn)練脈沖s_Lp(n)不變，重復(fù)(2)到(4)，構(gòu)建出多個(gè)包含不同通信信息且添加循環(huán)前綴后的一體化時(shí)域脈沖s_cp(n,i)，其中i取大于0的整數(shù)，表示不同脈沖的索引號；

(6)以l為橫軸建立一維坐標(biāo)，在l為奇數(shù)的位置放置訓(xùn)練脈沖s_Lp(n)，在l為偶數(shù)的位置放置一體化時(shí)域脈沖s_cp(n,i)，得到OFDM雷達(dá)通信一體化系統(tǒng)的信號，其中l(wèi)為脈沖索引，l取大于0的整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(2a)中對原始隨機(jī)通信符號S進(jìn)行2DPSK編碼，按如下編碼規(guī)則進(jìn)行：

其中，S_c(m-1)為前一碼元的通信符號，為異或運(yùn)算，S_c(m)為編碼后的通信符號，m為碼元數(shù)，m為大于0的整數(shù)。