基于一種短波通信編碼MIMO雷達(dá)波形分析與優(yōu)化.pdf

1、多輸入多輸出MIMO(Multiple Input Multiple Output)雷達(dá)采用多發(fā)多收天線進(jìn)行多通道綜合處理，其發(fā)射波形的模糊函數(shù)性質(zhì)反映著距離多普勒模糊以及相應(yīng)距離雜波折疊和多普勒頻率混疊等目標(biāo)檢測(cè)特性，本文以波形模糊性為研究思路，深入研究一種短波通信編碼波形在MIMO雷達(dá)下無模糊區(qū)域分布規(guī)律，并以此提出相應(yīng)改善無模糊區(qū)域面積的波形設(shè)計(jì)方法。本文的研究工作與創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　(1)首先討論研究短波通信GQ(Gout

2、elard Q-ary)正交編碼序列其數(shù)學(xué)特性與相關(guān)函數(shù)性質(zhì)，重點(diǎn)分析該GQ編碼波形單周期與多周期下距離譜與多普勒譜無模糊區(qū)域分布規(guī)律，并以此基礎(chǔ)上對(duì)比分析該波形在SIMO雷達(dá)與MIMO雷達(dá)下的無模糊區(qū)域面積，得出MIMO雷達(dá)下GQ正交波形的面積縮小Z倍的結(jié)論；為之后在復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行多目標(biāo)探測(cè)奠定相應(yīng)的波形參數(shù)設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)和提供優(yōu)化思路。
　　(2)設(shè)計(jì)構(gòu)造OFD-GQ(Orthogonal Frequency Division-

3、GQ)波形來優(yōu)化擴(kuò)大GQ波形MIMO雷達(dá)下無模糊區(qū)域，并利用理論與仿真得出無模糊區(qū)面積擴(kuò)展Z倍結(jié)果，并在此基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一種基于序列二次規(guī)劃(Sequential Quadratic Programming,SQP)算法的非均勻頻點(diǎn)間隔優(yōu)化空域合成OFD-GQ波形結(jié)構(gòu)，在逼近全向發(fā)射功率方向圖下，最大旁瓣峰值A(chǔ)PSL相比常規(guī)波形最大降幅可達(dá)8.5dB，進(jìn)一步改善MIMO雷達(dá)下GQ波形的目標(biāo)檢測(cè)性能；最后針對(duì)GQ不同波形結(jié)構(gòu)下多普勒敏感性進(jìn)行探