[发明专利]一种抗信号依赖型干扰的认知恒模波形设计方法

摘要

本发明公开了一种抗信号依赖型干扰的认知恒模波形设计方法，属于雷达抗干扰技术领域，它特别涉及了波形设计和干扰抑制技术领域。现有的抗杂波、电子干扰的波形设计准则函数大多基于检测概率、信杂比等，针对不同时延的干扰需要重新设计波形，并且不能抑制快时转发型干扰。本发明采用脉内子脉冲相位调制的波形设计方式抑制快/慢转发式SD型干扰的方法。首先，利用抑制干扰信号与发射信号间互相关的思想建立干扰抑制信号模型，在抑制干扰的基础上同时考虑抑制信号自相关旁瓣水平，并考虑恒模约束，然后针对建立的目标问题函数，提出了一种最优最小化迭代搜索优化算法进行化简求解。该方法能够很好地抑制SD型干扰并能够保持低旁瓣的雷达探测要求。

主权项

1.一种抗信号依赖型干扰的认知恒模波形设计方法，该方法包括：步骤1、初始化参数：初始化系统参数包括：脉内子脉冲个数N，设置初始恒模发射信号s₀，s＝[s₁,s_n,...,s_N]为雷达发射信号，其中其中φ_n是s₀的第n个子脉冲的相位编码；干扰信号转移矩阵J_c，则干扰回波信号为c＝J_cs，迭代收敛系数ε₁，ε₂；步骤2、建立优化问题数学模型：2.1、建立干扰信号与雷达发射信号间积分互相关电平ICSL：其中，(·)^H表示共轭转置，为映射矩阵，k＝{0,1,...,N‑1}表示延迟数；2.2、建立雷达发射信号的积分自相关电平以压低积分旁瓣电平IASL：2.3、根据2.1、2.2的准则函数建立如下问题模型：步骤3、针对问题P₁求解优化波形：3.1、首先化简P₁的优化问题为：Λ(s)＝s^HΦ(s)s其中，所以，问题可以写为：3.2、由于P₂依然是一个四次方问题，令为一个恒模编码序列，进一步化简为：其中，其中，s^(m)为第m次外部迭代次数后的发射信号，λ_max表示矩阵Ψ的最大特征值；其中，Vec(·)表示将矩阵的每一列顺序排列为列向量；3.3、由于P₃是一个s^(m+1)的二次方问题，针对P₃采用逐元搜索N个相位编码的方式求解，令为一个恒模编码序列，可以写为：其中，为第i次内部迭代次数后的发射信号，计算上式的解可以写为：其中，符号Arg(·)表示取角度，Υ_(:,n)表示矩阵Υ(·)的第n列，表示第i次内部迭代向量的共轭；3.4、经过3.2和3.3的外部和内部迭代求解出符合收敛条件和|ρ_i‑ρ_i‑1|＜ε₁的发射信号s^◇；步骤4、发射优化设计的恒模编码波形序列s^◇；步骤5、雷达接收处理，对雷达回波进行采样，并用设计的波形信号s^◇对采样信号进行匹配滤波，输出结果。