[发明专利]自相关、正交和多普勒容限约束下的雷达波形设计方法

权利要求书

1.一种自相关、正交和多普勒容限约束下的雷达波形设计方法，其特征在于，

1）首先设计一种代价函数，设正交信号码组中共有L个信号序列，每个信号序列码长N，编码相位取值个数为M，每个信号序列中的每个码片为子码，则第l个信号序列可通过公式（1）表示出来；

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

编码相位取值范围为

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

整个正交信号码组的相位矩阵可表示为

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)]]>

代价函数为：

E＝λ_ac×自相关代价+λ_cc×互相关代价+λ_dt×多普勒容限代价     （10）

其中λ_ac表示自相关约束的加权系数，λ_cc表示互相关约束的加权系数,λ_dt是多普勒容限约束的加权系数，多普勒容限代价表示为E_dt：

其中B是信号带宽，f_dt为信号的多普勒容限，设定目标速度大于或等于200m/s的为高速目标，目标速度小于200m/s的为低速目标；

2)根据雷达全极化测量要求，在代价函数中设置好自相关、正交和多普勒容限三个性能对应的加权系数;

3)以公式（10）为代价函数，利用优化算法在编码相位取值范围内对相位矩阵进行优化，最后得到最小代价函数值对应的相位矩阵值，进而得到满足雷达全极化测量要求的最优波形。

2.如权利要求1所述的一种自相关、正交和多普勒容限约束下的雷达波形设计方法，其特征在于，采用Greedy优化算法进行优化，具体为：

一、在编码相位取值范围内，对相位矩阵中的每个矩阵元素进行初始化；

二、针对第1个信号序列的第1个子码的相位_φ1(1)，依次用编码相位取值范围内除初始化相位值的剩余编码相位值进行取代，并计算每次取代后的代价函数值，将最小代价函数值对应的φ₁(1)的相位值作为结果固定下来；

三、对第1个信号序列的其余N-1个子码重复步骤二的操作；

四、其余L-1个信号序列重复与第1个序列相同的操作，得到整个信号序列最小代价函数值对应的相位矩阵值，即满足雷达全极化测量要求的最优波形。