[发明专利]一种机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法

说明书

本发明公开了一种机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法，包括S1、确定机载雷达通信一体化系统，该系统同时发射多个波束完成目标跟踪与通信数据传输功能；S2、构建表征机载雷达通信一体化系统目标跟踪性能的距离跟踪误差与角度跟踪误差表达式，并构建表征机载雷达通信一体化系统通信性能的数据传输速率表达式；S3、建立机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计模型；S4、对步骤S3建立的机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计模型进行求解。本发明方法降低了机载雷达通信一体化系统的射频辐射资源消耗，有效提升了机载雷达通信一体化系统的射频隐身性能。

技术领域

本发明涉及雷达信号处理的技术，具体涉及一种机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法。

背景技术

当今战场环境下，任何单一的电子装备或多种电子装备的简单叠加都难以应对敌方综合性高科技电子兵器，难以确保实施有效和可靠的探测跟踪、数据通信与干扰压制。因此，必须把不同种类、不同用途的电子设备与当代先进的电子信息技术和微波光子技术有机结合，构成综合性的电光信息技术体系。随着信息技术和武器攻防系统的迅速发展，为适应当今及未来战争的需要，机载雷达通信一体化系统应运而生。有了机载雷达通信一体化系统，不但可以随时收集、分析不同作战区域的动态信息，而且可以安全、精确地传递作战指令和跟踪目标，以便从任何地点对敌方目标实施火力打击。

随着技术的发展，作战平台面临的威胁日益增多，其工作的电磁环境也日趋复杂。为了提高机载雷达通信一体化系统的战场生存能力，射频隐身技术受到了越来越多的关注。射频隐身技术是指机载有源电子设备射频辐射信号的目标特征减缩控制技术，目的是增大敌方无源探测系统截获、分选、识别的难度，实现机载有源电子设备射频辐射信号相对于敌方无源探测系统的“隐身”。

然而，现有技术中尚未有机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法，降低了机载雷达通信一体化系统的射频辐射资源消耗，有效提升了机载雷达通信一体化系统的射频隐身性能。

技术方案：本发明的机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计方法，包括以下步骤：

S1、确定机载雷达通信一体化系统，该系统同时发射多个波束完成目标跟踪与通信数据传输功能；

S2、构建表征机载雷达通信一体化系统目标跟踪性能的距离跟踪误差与角度跟踪误差表达式，并构建表征机载雷达通信一体化系统通信性能的数据传输速率表达式；

S3、建立机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计模型；

S4、对步骤S3建立的机载雷达通信一体化系统辐射功率优化设计模型进行求解。

进一步的，步骤S2中构建表征机载雷达通信一体化系统目标跟踪性能的距离跟踪误差与角度跟踪误差表达式，具体为：

距离跟踪误差δ_R表示为：

其中，c为光速，B₀为等效噪声带宽，f_r为雷达信号脉冲重复频率，T_d为雷达信号驻留时间，P_r为雷达信号辐射功率，N₀为噪声功率；

角度跟踪误差δ_θ表示为：

其中，θ₃为3dB波束宽度，K_AM为角灵敏度函数斜率，τ为雷达信号脉冲宽度。

进一步的，步骤S2中构建表征机载雷达通信一体化系统通信性能的数据传输速率表达式，具体为：

数据传输速率表达式为：