[发明专利]一种用于雷达波形设计优化方法

摘要

本发明公开了一种用于雷达波形设计与优化的方法，属于雷达通信技术领域。本发明的目的是提供一种具有较好的图钉型模糊函数、低的截获概率、较好的抗干扰性能、良好的正交性、较低的峰值均值功率比、可控的频谱形状、信号稀疏性和信号的可重构性等特征的波形设计与优化的方法。本发明首先根据雷达波形设计对频谱可控性和低峰值均值功率比的需求设计优化相关的字典。进而由信号合成、观测矩阵和稀疏系数控制三部分以闭环形式组成信号产生系统，信号合成根据字典和稀疏系数产生输出信号，输出信号经过观测矩阵得到压缩信号，压缩信号直接通过稀疏系数控制系统得到下一次信号合成所需的稀疏系数。然后在信号重构系统中，压缩信号通过稀疏系数控制系统后根据字典的信息合成重构信号。本发明提出一种新的雷达波形设计与优化方法，使得设计出的雷达波形具有较好的应用特征。

主权项

一种用于雷达波形设计与优化的方法，其特征在于，包括：步骤1、首先采用迭代算法实现基于最优能量谱的的基波形设计，得到的基波形具有频谱可控性和低峰值均值功率比等特征，然后根据基波形设计优化得到稀疏字典。步骤2、面向信号应用特征构造稀疏字典，根据稀疏字典和稀疏系数合成输出信号，输出信号经过观测矩阵后通过稀疏系数控制产生下一次合成信号的稀疏系数。该信号产生系统中观测矩阵采用压缩采样矩阵，稀疏系数控制采用反馈控制映射方式，从而保证产生信号在长时间上有持续的混沌性。合成的每一段信号经过压缩采样和变换后，得到下个时间合成信号的稀疏系数，系统的混沌性和信号特征通过对反馈系统的分析和参数优化得以控制。步骤3、压缩信号直接通过稀疏系数控制后根据字典的信息合成重构信号。在信号重构时，若信号产生系统的所有参数已知，则可直接利用基于压缩数据的重构方法直接完成信号重构；若信号产生系统中反馈映射形式或参数未知时，可以选择使用OMP压缩重构算法实现信号重构。