相位編碼OFDM新體制雷達(dá)信號(hào)設(shè)計(jì)與處理研究.pdf

1、傳統(tǒng)的雷達(dá)信號(hào)形式單一，隱蔽性和安全性較差，易被偵獲，容易受到噪聲和干擾信號(hào)的影響。相位編碼正交頻分復(fù)用（PC-OFDM, Phase-Code Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信號(hào)結(jié)合了相位編碼和OFDM技術(shù)低截獲、抗干擾、數(shù)字化、易于實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)和頻譜資源控制的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)受到雷達(dá)界的廣泛關(guān)注。本文主要針對(duì)PC-OFDM信號(hào)設(shè)計(jì)與處理方法開(kāi)展了以下的工作：
　　首先，推導(dǎo)了PC

2、-OFDM雷達(dá)信號(hào)模糊函數(shù)表達(dá)式，PC-OFDM雷達(dá)信號(hào)具有圖釘型的模糊函數(shù)，因此，同時(shí)具有距離、多普勒高分辨，兩者之間不存在耦合，但是同時(shí) PC-OFDM雷達(dá)信號(hào)對(duì)多普勒頻偏非常敏感，需要專(zhuān)門(mén)的算法對(duì)多普勒頻偏進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償。
　　其次，基于對(duì)混沌映射性能的研究，提出了一種改進(jìn)的量化映射法則，由混沌序列獲得了正交性能良好的多相編碼集。并且從 PC-OFDM信號(hào)包絡(luò)峰均比（PMEPR, Peak-to-Mean Envelope

3、Power Ratio）和自相關(guān)函數(shù)性能兩點(diǎn)綜合考慮，研究了子載頻加權(quán)方式、相位編碼方式對(duì)兩個(gè)指標(biāo)的影響，基于迭代限幅方法獲得了同時(shí)滿(mǎn)足雷達(dá)發(fā)射機(jī)要求2PMEPR?且相關(guān)性能優(yōu)良的 PC-OFDM信號(hào)，形成了一套系統(tǒng)的PC-OFDM信號(hào)波形設(shè)計(jì)和優(yōu)化方案。
　　再次，研究基于循環(huán)前綴的二級(jí)脈沖壓縮方法。通過(guò)添加循環(huán)前綴（CP, Cyclic Prefix），消除了回波信號(hào)碼元間的干擾（ISI, Inter-Symbol Inter

4、ference），算法結(jié)果等效于匹配濾波，但是算法效率有所提高。然后充分利用添加CP的PC-OFDM雷達(dá)回波信號(hào)采樣點(diǎn)間存在的相關(guān)性，求取多普勒頻偏的最大似然估計(jì)，并利用估計(jì)值進(jìn)行補(bǔ)償，有效改善了多普勒失配情況下的峰值幅度損失。
　　最后，基于互補(bǔ)碼相加主瓣增強(qiáng)、旁瓣對(duì)消的思想，基于兩編碼自相關(guān)函數(shù)和峰值旁瓣比（PSLR, Peak-to-Side-Lobe Ratio）和積分旁瓣比（ISLR, Integral Side-Lob