[发明专利]UUV的探测波生成方法、装置、UUV及波形发生器

说明书

本申请提供了一种UUV的探测波生成方法、装置、UUV及波形发生器，涉及UUV探测技术领域，应用于UUV集群中的每个UUV，该方法包括：生成初始探测信号，初始探测信号由相互正交的M个子脉冲组成，M为大于1的正整数；使用设定的目标调制对应的调制序列，对初始探测信号进行目标调制，得到UUV对应的探测波，其中，每个UUV中设定有目标调制对应的调制序列，不同的UUV中目标调制对应的调制序列之间相互正交，调制序列包括M个码元，子脉冲与码元之间一一对应，不同UUV对应的探测波之间相互正交，因此，避免了UUV集群中每个UUV对应的探测波之间的相互干扰，提高了UUV对应的探测波的抗混响性能，进而提高UUV集群的探测精确度。

技术领域

本申请涉及UUV探测技术领域，尤其涉及一种UUV的探测波生成方法、装置、UUV及波形发生器。

背景技术

无人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle，UUV)在当前海洋探索、海洋开发等领域发挥着重要的角色。UUV能够在复杂的水下环境中完成特定的水下任务。

目前，在执行水下任务时，多采用UUV集群中各个UUV之间的协同来完成水下探测任务。但是，由于水下频谱资源稀缺，导致UUV集群在有限的频带范围内进行协同探测过程中，各个UUV的探测波之间容易发生混叠，导致探测结果准确性低。

发明内容

本申请实施例提供了一种UUV的探测波生成方法、装置、UUV及波形发生器，能够抑制多UUV的探测波之间的相互干扰，提高探测结果的准确性。

第一方面，本申请实施例提供了一种UUV的探测波生成方法，应用于UUV集群中的每个UUV，该方法包括：

生成初始探测信号，初始探测信号由相互正交的M个子脉冲组成，M为大于1的正整数；

使用设定的目标调制对应的调制序列，对初始探测信号进行目标调制，得到UUV对应的探测波，其中，每个UUV中均设定有目标调制对应的调制序列，不同的UUV中目标调制对应的调制序列之间相互正交，调制序列包括M个码元，子脉冲与码元之间一一对应，不同UUV对应的探测波之间相互正交。

在一种可能的实现方式中，目标调制包括调频，调制调频斜率和调相中的至少一种。

在一种可能的实现方式中，在使用设定的目标调制对应的调制序列，对初始探测信号进行目标调制之前，该方法还包括：

确定初始探测信号中子脉冲的数量和初始探测信号的带宽的商为子脉冲的带宽；

确定任意正整数N和子脉冲的带宽的商为每个子脉冲之间的频率间隔；

根据UUV集群的预设带宽和每个子脉冲之间的频率间隔，计算子脉冲的最大带宽，其中，子脉冲的最大带宽大于0。

在一种可能的实现方式中，在目标调制为调频的情况下，使用设定的目标调制对应的调制序列，对初始探测信号进行目标调制，得到UUV对应的探测波，包括：

按照每个子脉冲在初始探测信号中的位次，并根据子脉冲的最大带宽、频率下限、每个子脉冲之间的频率间隔和调制序列，调制每个子脉冲的中心频率；

其中，在初始探测信号中的位次为n的子脉冲的中心频率f_n满足下述公式：

f_n＝f₀+(F_n-1)Δf

F_n表示调制序列中第n个码元，n≤M，Δf表示每个子脉冲之间的频率间隔，f₀表示跳变频率，且f₀＝f_L+B_s/2，f_L表示频率下限，B_s表示子脉冲的最大带宽。