[发明专利]一种脉内多载频信号收发设计及回波重构方法

权利要求书

1.一种脉内多载频信号收发设计及回波重构方法，其特征在于：步骤如下：

第一步，子脉冲相位编码设计

将脉内多载频信号的子脉冲以两个为一组划分为多组，其中，每组的两个子脉冲采用相同的编码序列；若脉内多载频信号的子脉冲为M个，则可以得到组，表示向下取整；

第二步，收发互补序列设计

对每组的两个子脉冲分别进行相位在前和相位在后的间歇采样收发，即在一个间歇采样周期内，对每组的某一个子脉冲的前半段进行采样发射，而对另一个子脉冲的后半段进行采样发射，正好使其互补；

第三步，脉内多载频回波及距离像重构

间歇采样时，对每组的两个子脉冲分别进行相位在前和相位在后的间歇采样收发后，对编码相同的两个间歇回波进行变频后再进行求和处理，即可得到拥有完整的原始编码序列的子脉冲。

2.根据权利要求1所述的一种脉内多载频信号收发设计及回波重构方法，其特征在于：所述的子脉冲相位编码设计，具体过程如下：

根据信号的编码特性对收发控制信号的周期和占空比进行设计，使收发控制信号的采样周期为脉内多载频信号内部码元宽度t_b的偶数倍且脉冲占空比为0.5，即

其中，k为整数；

将子脉冲分为两组，每组两个子脉冲；设一组内的两个子脉冲为相邻的，分别为s₁(t)和s₂(t)，子脉冲的一般时域表达式为：

其中，T_p为子脉冲信号的时宽，M为子脉冲码元数；f₁、f₂分别为两个子脉冲的载频，t_b为码元宽度，当采用二相编码时，一般取0或π，此时有为1或-1。

3.根据权利要求1所述的一种脉内多载频信号收发设计及回波重构方法，其特征在于：所述的收发互补序列设计，具体过程如下：

收发控制信号表现为两个除相位外完全相同的矩形脉冲串p₁(t)和p₂(t)，分别为：

其中，“*”表示卷积运算，rect(·)为矩形函数，δ(·)为冲激函数；

第二组子脉冲经接收后其相位相比原信号将超前半个收发周期T_s/2，所以根据公式四和公式五，两个子脉冲经收发处理后得到的表达式y₁(t)和y₂(t)分别为：

4.根据权利要求1所述的一种脉内多载频信号收发设计及回波重构方法，其特征在于：第三步所述的求和处理，具体为：对两个互补收发序列所得子脉冲求和，可得重构回波为：

其中，s₁(t)为一组子脉冲的重构回波，正好为一个原始子脉冲，而另一组也使用相同的重构方法，得到的重构信号也将正好等于其中的一个原始子脉冲，假设其为s₃(t)；最后，对s₁(t)和s₃(t)的脉压结果进行非相参累积即可得到重构的脉压结果。