[发明专利]基于OFDM雷达通信一体化信号旁瓣抑制方法

说明书

本发明涉及一种基于OFDM雷达通信一体化信号旁瓣抑制方法，通过对接收到的OFDM雷达通信一体化信号设计长度大于原始长度的参考信号，以及设计与此参考信号相适应的失配滤波器，通过对二者卷积后生成的OFDM雷达通信一体化信号的霍尔维茨多项式的系数进行展开和合并计算，实现对接收到的OFDM雷达通信一体化信号的旁瓣和伪峰进行抑制，本发明中的算法可使OFDM一体化共享信号兼备高速通信和高性能雷达探测性能。

技术领域

本发明涉及基于OFDM雷达通信一体化信号旁瓣抑制方法，属于雷达通信一体化信号处理技术领域。

背景技术

随着信息化程度的不断加深，无论是在军用还是民用领域，雷达和通信系统作为最重要的电子系统，都得到了广泛的应用。在一些特定应用中，需要将两个功能结合起来，形成雷达通信一体化系统，用于降低系统冗余、体积、重量、能耗、操作复杂度等。

现如今，雷达通信一体化系统的核心难点在于一体化信号设计。雷达和通信在信号设计方面存在许多固有的、不可调和的矛盾。这主要是因为，雷达是最大化、不失真地探测信道信息，对信号点扩展函数的旁瓣提出了较高的要求。而通信是对信源信息的探测，信道对于通信而言，是一种包含多径、多普勒等干扰的信号传输链路。为了消除信道对通信的影响，往往需要在通信信号中嵌入导频、同步、循环前缀等信号。然而，依据模糊函数定义可知，周期性导频、同步和循环前缀信号势必会在雷达匹配滤波的点扩展函数中产生伪峰。另外，高随机的通信信息也会抬高点扩展函数的旁瓣。在过多伪峰和过高旁瓣的影响下，雷达探测性能严重下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供基于OFDM雷达通信一体化信号旁瓣抑制方法，用于解决接收到的OFDM雷达通信一体化信号存在过多伪峰和过高旁瓣的问题。

本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明提出了一种基于OFDM雷达通信一体化信号旁瓣抑制方法，基于对接收到的OFDM雷达通信一体化信号的离散采样信号设计参考信号，使用预设失配滤波器对参考信号进行滤波处理，从而将OFDM雷达通信一体化信号的旁瓣进行抑制，得到处理后的OFDM雷达通信一体化信号的过程，具体通过步骤A到步骤C来实现：

步骤A.通过以下步骤A1至步骤A3获得经过滤波处理后的OFDM雷达通信一体化信号的霍尔维茨表示；

步骤A1.获得OFDM雷达通信一体化信号的离散采样信号如下：

S＝{s(0),s(1),...,s(n),...,s(N-1)}

其中，S为OFDM雷达通信一体化信号的离散采样信号的采样序列，N为OFDM雷达通信一体化信号离散采样点数，s(n)为OFDM雷达通信一体化信号的离散采样信号在n点的值；

获得OFDM雷达通信一体化信号的离散采样信号的霍尔维茨多项式F_s(x)：

F_s(x)＝s(N-1)x^N-1+s(N-2)x^N-2+...+s(n)xⁿ+...+s(1)x+s(0)

步骤A2.将数字相关滤波器应用于对OFDM雷达通信一体化信号进行滤波处理，其脉冲序列表示如下：

H＝{h(0),h(1),...,h(n),...,h(N-1)}

其中，_H为数字相关滤波器的脉冲序列，N为OFDM数字相关滤波器的脉冲个数，h(n)为数字相关滤波器脉冲序列在n点的脉冲值；

则数字相关滤波器对应的霍尔维茨多项式表示为：