[发明专利]基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法

权利要求书

1.一种基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，包括：

建立MIMO雷达模型；其中，所述MIMO雷达模型包括若干个发射子阵；

获取每个所述子阵的LFM信号波形；

对每个所述子阵的LFM信号波形进行处理，得到脉冲综合结果；

根据所述脉冲综合结果的旁瓣幅度构建代价函数；

利用所述代价函数对每个所述子阵的LFM信号波形进行优化，得到最终的子阵LFM信号波形。

2.根据权利要求1所述的基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，所述子阵的LFM信号波形的表达式为：

其中，s_k表示第k个子阵的LFM信号波形，k＝1,2,3,…,M₁，M₁表示子阵的个数，f_k表示第k个子阵的LFM信号波形的中心频率，μ_k表示第k个子阵的LFM信号波形的调频斜率，且μ_k＝B_k/T_e，T_e表示雷达发射信号的脉冲宽度，t表示0～T_e内采样时间时间，B_k表示第k个子阵的LFM信号波形的信号带宽，表示第k个子阵的LFM信号波形的初始相位。

3.根据权利要求1所述的基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，对每个所述子阵的LFM信号波形进行处理，得到脉冲综合结果，包括：

根据每个所述子阵的LFM信号波形得到若干子阵的LFM信号波形矩阵；

将所述子阵的LFM信号波形矩阵组成整个发射阵列总的LFM信号波形矩阵；

对所述总的LFM信号波形矩阵进行处理，得到脉冲综合结果。

4.根据权利要求3所述的基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，对所述总的LFM信号波形矩阵进行处理，得到脉冲综合结果，包括：

在期望发射能量覆盖图-3dB范围内离散均匀地取P个采样角度，并计算每个所述采样角度的导向矢量；

根据所述采样角度的导向矢量和所述总的LFM信号波形矩阵得到回波信号；

对所述回波信号进行脉冲综合处理，得到脉冲综合结果。

5.根据权利要求4所述的基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，所述采样角度的导向矢量的计算公式为：

a(θ_p)＝[1 exp(j2πdsinθ_p/λ)…exp(j(M-1)2πdsinθ_p/λ)]^T；

其中，a(θ_p)表示采样角度θ_p的导向矢量，p＝1,2,…,P，且采样角度θ_p满足θ₁＜θ₂＜…＜θ_P，M表示发射阵列阵元总个数，d表示发射阵元间距，λ表示雷达发射信号的波长，[]^T表示转置操作。

6.根据权利要求5所述的基于子阵正交LFM信号的MIMO雷达部分相关波形设计方法，其特征在于，所述脉冲综合结果的表达式为：

y(θ_p,l)＝xcorr(sr)＝xcorr(a(θ_p)^TS)；

其中，l表示-T_e～T_e内的2L-1点采样时间，L为0～T_e内的采样时间总数，xcorr(·)表示自相关运算，sr表示回波信号，且sr＝a(θ_p)^TS，S表示总的LFM信号波形矩阵。