李玉翔 任修坤 孙 扬 郑娜娥



一种循环迭代的宽带MIMO雷达正交稀疏频谱波形设计方法

李玉翔*任修坤 孙 扬 郑娜娥

(信息工程大学导航与空天目标工程学院 郑州 450001)

甚高频(VHF)和超高频(UHF)宽带MIMO雷达在实现目标高分辨与成像方面表现出巨大潜力，但也面临着工作频段拥塞和电磁信号干扰问题。针对这一问题，该文提出一种基于循环迭代的宽带MIMO雷达正交稀疏频谱波形设计方法。首先，将期望频谱矩阵作为待优化的辅助变量，综合考虑最小化发射波形频谱与期望频谱之间的均方误差以及积分旁瓣电平为目标函数，以发射波形恒模和期望频谱幅度满足上、下界约束为条件建立优化模型；然后，在循环迭代的算法框架下，为提高运算效率，利用快速傅里叶变换和谱分解技术实现模型的求解。仿真结果表明，优化波形较现有方法具有更好的稀疏频谱特性，同时还具有低自相关旁瓣和互相关性。

宽带MIMO雷达；稀疏频谱；正交波形；循环迭代

1 引言

UHF和VHF波段宽带MIMO成像雷达[1]对树林和地表有很强的穿透能力，能够探测隐蔽目标，具有分辨率高、携有的目标信息量大的特点，符合现代雷达高分辨与成像等技术的发展趋势，受到越来越广泛的关注。然而，随着雷达和通信技术的迅速发展，战场的电磁环境变得错综复杂，工作于VHF以及UHF拥塞频段的宽带MIMO雷达不仅受到通讯、导航等系统保留频带的限制[4]，也面临被其它辐射源信号干扰的问题。为了避开电……