[发明专利]基于OFDM的无线电近感探测方法及探测智能化方法

说明书

本发明涉及一种基于OFDM的无线电近感探测方法及探测智能化方法，尤其涉及应用于无线电近感探测器目标距离估计的方法，属于无线电近感探测领域。本发明的一种基于OFDM的无线电近感探测方法，能够实现无线电近感探测器的目标距离估计，具有下述优点：(1)不需要附加额外的硬件实现探测子系统和通信子系统一体化，有效减小无线电近感探测器的尺寸、重量和功耗；(2)距离估算过程与具体发射数据无关，发射数据具有随机性因此不易被干扰机识别，提高无线电近感探测器的抗干扰性能。本发明还公开一种基于OFDM的无线电近感探测智能化方法，基于OFDM的无线电近感探测方法实现无线电近感探测器目标距离估计的基础上，还能够提高无线电近感探测器的智能化水平。

技术领域

本发明涉及一种基于OFDM的无线电近感探测方法及探测智能化方法，尤其涉及一种应用于无线电近感探测器目标距离估计的方法，属于无线电近感探测领域。

背景技术

传统无线电近感探测器是利用电磁波环境信息感知目标，在距目标最佳作用点处输出启动信号的一种装置或系统，其基本作用是发射电磁波、接收目标回波，并利用各种信号处理手段求解目标距离信息。随着科技进步和时代发展，防务平台面临新的挑战，特别是导引一体化与智能弹药的发展趋势要求未来无线电近感探测器不仅要具备基本的探测功能，还需要有一定的通信功能，而线性调频连续波(Linear Frequency ModulatedContinuous Wave，LFMCW)等传统意义上的无线电近感探测体制难以满足这一要求。

另一方面，在无线电近感探测器中加入单独的通信子系统势必会增大无线电近感探测器的体积、重量和功耗。相比之下，对通信相关技术加以研究作为无线电近感探测器目标距离估计方法更具优势，这样，无线电近感探测器不再需要单独的通信子系统，完全由软件决定执行探测功能或通信功能。为实现探测和通信一体化，关键是无线电近感探测器的发射基带信号波形设计和从目标回波信号中提取距离信息的方法。OFDM具有频谱利用率高，抗多径效应，系统参数选择灵活，可采用离散傅里叶变换对实现快速调制与解调等特点，已经广泛应用于数字音/视频广播、无线局域网以及第四代移动通信系统中。已有学者研究OFDM在雷达领域的应用，但由于无线电近感探测器的作用距离较近，交会时间窗口短，与普通雷达工作所面对的远距离情况有所不同。无线电近感探测器对探测算法除了在距离分辨率、抗干扰等方面有严格要求外，必须要易于实现，现有基于OFDM的雷达探测方法难以满足这一要求。

发明内容

针对现有技术中无线电近感探测方法存在的下述不足：(1)现有基于LFMCW的无线电近感探测方法不具备通信功能，不能满足无线电近感探测器网络化和智能化发展的通信要求；(2)无线电近感探测器的作用距离较近，交会时间窗口短，与普通雷达工作所面对的远距离情况有所不同，无线电近感探测器对探测算法除了在距离分辨率、抗干扰等方面有严格要求外，探测算法还必须要易于实现，现有基于OFDM的雷达探测方法难以满足上述要求。本发明公开的一种基于OFDM的无线电近感探测方法要解决的技术问题是实现无线电近感探测器的目标距离估计，同时具有下述优点：(1)无线电近感探测器不需要附加额外的硬件组成来实现通信功能，实现探测子系统和通信子系统一体化，同时有效减小无线电近感探测器的尺寸、重量和功耗；(2)距离估算过程与具体发射数据无关，发射数据具有随机性因此不易被干扰机识别，提高无线电近感探测器的抗干扰性能。

本发明还公开一种基于OFDM的无线电近感探测智能化方法，在本发明公开的一种基于OFDM的无线电近感探测方法实现无线电近感探测器目标距离估计的基础上，还能够提高无线电近感探测器的智能化水平，保持无线电近感探测器硬件平台不变，在无线电近感探测器的信号处理算法模块中增加工作模式选择功能，通过软件编程选择探测模式或通信模式来实现相应的探测功能或通信功能，无线电近感探测器不需要附加额外的硬件组成来实现通信功能，实现探测子系统和通信子系统一体化；无线电近感探测器重复选择探测模式或通信模式，利用探测功能获取目标距离信息，利用通信功能将探测到的目标距离信息以及自身状态信息等数据进行传输，实现无线电近感探测器与探测网络中其他探测节点之间的协同工作，达到提高无线电近感探测器智能化水平的目的。