[发明专利]基于射频隐身的雷达-通信一体化系统最优功率控制方法

说明书

本发明公开了一种基于射频隐身的雷达‑通信一体化系统最优功率控制方法，所述雷达‑通信一体化系统包括M_T部发射机、一部雷达接收机和一部通信接收机；所述方法包括以下步骤：S1：表征目标检测性能；S2：表征通信性能；S3：根据给定的通信速率门限r_com、虚警概率门限δ_FA和目标检测概率门限δ_D，建立雷达‑通信一体化系统最优功率控制模型，得到最优雷达信号发射功率；S4：构建拉格朗日乘子式，得到最优通信信号发射功率；S5：将步骤S3得到的最优雷达信号发射功率与步骤S4得到的最优通信信号发射功率相加，得到雷达‑通信一体化系统的最小总发射功率。本发明提升了系统的射频隐身性能。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理领域，特别是涉及基于射频隐身的雷达-通信一体化系统最优功率控制方法。

背景技术

在现代高技术战争条件下，任何单一电子装备或多种电子装备的简单叠加都难以对付敌方综合性高科技电子兵器，难以确保实施有效和可靠的通信、探测和压制。为适应现代战争环境的要求，需要将现代作战平台上众多电子装备进行综合一体化设计。电子装备一体化不仅有助于把不同类型、不同用途的电子设备进行有机结合，便于实时协调和控制作战平台上电子设备的工作，合理地分配系统资源，而且也有助于实现装备的通用性、小型化和多功能化。而雷达和通信作为作战平台的两个重要组成部分，实现二者的一体化设计具有重要意义。

雷达-通信一体化系统可以实现两者能力的相互增强：一方面，可以最大限度地利用电子设备，并使用雷达的优良性能为通信系统服务；另一方面，可实现雷达和通信系统的自动化和网络化，从而进一步实现指挥、控制、通信、情报及监视与侦察系统的有机整合。雷达-通信一体化系统也具有物理机理上的可实现性，雷达和通信系统的构成原理相同，在硬件系统资源上有很大部分的重叠性，同时雷达信号和通信信号变得越来越趋于相同，两者的频率范围互有重叠，信号特征也不再明显不同。

因此，雷达-通信一体化系统将原本互相独立的雷达和通信系统整合成一个综合的一体化作战平台，不仅可以满足新时代新场景下的作战需求，而且可以基于现有技术条件完成实现，具有重要应用价值。

然而，针对由多部发射机、一部雷达接收机和一部通信接收机组成的雷达-通信一体化系统，现有技术中尚未有基于射频隐身的雷达-通信一体化系统最优功率控制方法。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种基于射频隐身的雷达-通信一体化系统最优功率控制方法。

技术方案：本发明所述的基于射频隐身的雷达-通信一体化系统最优功率控制方法，所述雷达-通信一体化系统包括M_T部发射机、一部雷达接收机和一部通信接收机；所述方法包括以下步骤：

S1：表征目标检测性能；

S2：表征通信性能；

S3：根据给定的通信速率门限r_com、虚警概率门限δ_FA和目标检测概率门限δ_D，建立雷达-通信一体化系统最优功率控制模型，得到最优雷达信号发射功率；

S4：构建拉格朗日乘子式，得到最优通信信号发射功率；

S5：将步骤S3得到的最优雷达信号发射功率与步骤S4得到的最优通信信号发射功率相加，得到雷达-通信一体化系统的最小总发射功率。

进一步，所述步骤S1具体为：采用式(1)所示的雷达目标检测概率上限解析表达式来表征目标检测性能：