陈志坤, 冯　翔, 李风从, 乔晓林, 赵宜楠

(1. 哈尔滨工业大学电子与信息工程学院， 黑龙江 哈尔滨 150001；2. 南方科技大学电子与电气工程学院， 广东 深圳 518000)



Phased-MIMO雷达恒模正交波形优化设计

陈志坤1, 冯翔1, 李风从2, 乔晓林1, 赵宜楠1

(1. 哈尔滨工业大学电子与信息工程学院， 黑龙江 哈尔滨 150001；2. 南方科技大学电子与电气工程学院， 广东 深圳 518000)

摘要：由于受到发射机功率和波形能量的限制,现代雷达系统一般选择恒模波形来实现发射功率的最大化利用。针对Phased-MIMO雷达子阵单元之间的恒模正交波形优化设计问题,基于矩阵谱逼近的思想,本文提出了一种新的波形设计框架。首先假设输出信干比的需求得到划分的子阵数目,根据最大信噪比准则对子阵单元进行波束形成,提高了雷达系统的抗干扰性能,其次采用迭代矩阵谱逼近算法(iterative matrix spectral approximation algorithm, IMSAA)对子阵单元之间的正交波形进行优化设计,相对于multi-CAN算法,该算法能够获得更好的相关性能,而且运算效率较高,最终实现了恒模波形的优化设计。仿真结果证明了算法的有效性。

关键词：Phased-MIMO雷达; 波形设计; 正交波形; 恒模波形

0引言

与传统的相控阵雷达相比,集中式多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达具有更高的分辨率和参数估计精度,更多的识别目标数,更强的抗截获能力,因此成为了新体制雷达领域的研究热点[1-3]。理论上,集中式MIMO雷达需要长时间相干积累来弥补由波形分集所导致的信噪比损失。然而在实际应用中,由于载机平台和目标的运动使得长时间相干积累较为困难[4-5]。……