[发明专利]多符号准正交OCDM雷达通信一体化信号调制方法

说明书

本发明公开了一种多符号准正交OCDM雷达通信一体化信号调制方法，包括：根据应用需求，确定参数，得到OCDM一体化基带信号的符号表达式；改变OCDM一体化基带信号的符号中的调频斜率，获得与OCDM一体化基带信号的符号呈准正交关系的正交OCDM的符号表达式；对OCDM一体化基带信号的符号和正交OCDM进行分时选择，获得包含M个符号的一帧OCDM基带信号表达式，并确定雷达通信一体化信号。本发明使得每个OCDM符号所调制的编码序列具有优良的非周期自相关和互相关特性，解决了雷达通信一体化的模糊函数对通信调制信息的影响敏感问题。

技术领域

本发明属于雷达通信技术，具体为一种多符号准正交OCDM雷达通信一体化信号调制方法。

背景技术

随着信息技术的飞速发，雷达和通信作为电子信息技术的重要应用，其发展速度远超想象。从电子对抗到民用通信技术，相关技术的应用十分普遍，带给人们生活的变化也显而易见。但伴随着技术发展，对系统的集成度和功能多样化提出更高的要求，将探测、通信以及电子对抗等功能的电子设备集于一个平台存在资源冗杂、系统体积大、相互间电磁干扰等问题，雷达通信一体化的提出为实现系统设备的高效利用和系统集成提供了解决方案，对电子信息技术发展具有重要意义。

为了实现雷达和通信的一体化，关键是设计雷达和通信的一体化的信号波形。目前雷达和通信的一体化的信号波形设计方式包括两类方式:一类方式是采用复用技术对雷达和通信的一体化的信号波形进行设计，另一类方式是直接使用通信信号的雷达波形对雷达和通信的一体化的信号波形进行设计。随着技术进步，先后出现了不同的信号波形的体制，包括时分复用、码分复用和共享信号。其中共享信号的一体化程度最高，不仅最大程度上实现了设备硬件模块共享，而且克服了前文中雷达与通信信号区分带来的缺点。共享信号目前的研究较多，其中OFDM信号的研究已经持续了一段时间，具有很高的实用性。在基于共享信号的雷达通信一体化系统中，需要解决雷达通信信息的分离，通信数据对雷达性能的影响等问题。随着信号处理技术和硬件的发展，实现共享信号的一体化系统逐渐成为可能。

OCDM是一种基于无线通信提出的离散菲涅耳变换(DFnT)的多载波信号。OCDM信号子载波之间带宽相同且正交，具有大时宽带宽积，作为通信信号具有较大的多普勒容限，通信性能好，且能够应用于雷达系统，可以作为雷达通信一体化信号。文献“Lv X,Wang J,Jiang Z.A novel PAPR reduction method for OCDM-based radar-communicationsignal[C].2018 IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on 5GHardware and System Technologies(IMWS-5G).IEEE,2018.”首先提出了基于OCDM信号的雷达通信一体化系统的概念，并对系统的结构进行简单说明。后来，学者研究OCDM方案对于联合通信和雷达的适用性，文献“De Oliveira L G,Alabd M B,Nuss B,et al.An OCDMRadar-Communication System[C].202014th European Conference on Antennas andPropagation(EuCAP),Denmark:IEEE,2020:1-5.”介绍了系统的软件无线电实现，并与对等的OFDM系统进行比较，系统的通信性能良好，也可以容易地实现雷达目标的分辨，但相比OFDM雷达的分辨效果仍然有限，需要进一步研究提高分辨力的方法。

上述文献中，使用的正交线性调频复用信号一个脉冲内包含一个OCDM符号，并且在这种波形设计中，未考虑通信调制的不确定性和随时间的可变性给雷达通信一体化信号的模糊函数产生的影响，会导致一体化信号模糊图恶化，雷达的探测性能受到影响。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种多符号准正交OCDM雷达通信一体化信号调制方法。

实现本发明目的的技术方案为：一种多符号准正交OCDM雷达通信一体化信号调制方法，具体步骤为：