[发明专利]一种超宽带雷达波形设计方法

权利要求书

1.一种超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤S1、确定超宽带信号总带宽；

步骤S2、确定目标响应的功率谱密度，杂波响应的功率谱密度和噪声的功率谱密度；

步骤S3、确定雷达信号发射接收模型和奈曼-皮尔逊检测器；

步骤S4、根据奈曼-皮尔逊检测器计算得到基于信杂噪比最大化的发射信号的能量谱密度；

步骤S5、根据子波段数目将发射信号的能量谱密度划分为多个子波段并发射；

步骤S6、接收子波段的回波数据，并在频域拼接所有的回波数据，得到信杂噪比最大的面向杂波抑制的超宽带回波数据。

2.如权利要求1所述的超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，所述的目标响应的功率谱密度P_h(f)＝|H_t(f)|²；

其中，假设h(t)为目标的响应，其傅里叶变换为H_t(f)，

所述的杂波响应的功率谱密度P_c(f)；

其中，表示复高斯分布，c(t)为杂波的响应，其傅里叶变换为H_c(f)，

所述的噪声的功率谱密度P_n(f)；

n(t)为白高斯噪声，其傅里叶变换为N(f)。

3.如权利要求1所述的超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，所述的雷达信号发射接收模型为：

其中，s(t)为雷达发射出的信号，h(t)为目标的响应，c(t)为杂波的响应，n(t)为白高斯噪声，y(t)为雷达接收到的信号，代表了卷积运算。

4.如权利要求3所述的超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，所述的奈曼-皮尔逊检测器为：

H₀:

H₁:

其中，H₀为场景中不含杂波的情况，H₁为回波中包含杂波的情况。

5.如权利要求4所述的超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，所述的发射信号的能量谱密度ε(f)＝|S(f)|²；

其中，max(x,0)是在x和0中选择较大的一个，参数λ由总的信号发射能量E决定；

6.如权利要求1所述的超宽带雷达波形设计方法，其特征在于，所述的子波段数目N＝W/Δf；

其中，W是超宽带信号总带宽，Δf是频率间隔。