混沌信號在MIMO雷達(dá)波形設(shè)計中的應(yīng)用研究.pdf

1、多輸入多輸出雷達(dá)(MIMO Radar,Multiple-Input Multiple-Output Radar)是國際上近幾年發(fā)展起來的一種新概念雷達(dá)體制。該體制雷達(dá)采用MIMO技術(shù),對抗目標(biāo)RCS(radar crosssection)閃爍以提高雷達(dá)的探測性能。目前已有的MIMO雷達(dá)波形編碼方法都需要進(jìn)行組合優(yōu)化,優(yōu)化算法復(fù)雜且不靈活,本文研究混沌理論在MIMO雷達(dá)波形設(shè)計中的應(yīng)用,充分利用混沌序列的類隨機(jī)性,設(shè)計基于混沌序列的正交

2、波形。
　　 本文首先針對MIMO雷達(dá)獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu)和信號處理模式,系統(tǒng)論述MIMO雷達(dá)波形設(shè)計的正交性準(zhǔn)則和模糊特性準(zhǔn)則,并詳細(xì)推導(dǎo)MIMO雷達(dá)的模糊函數(shù)公式。
　　 其次,本文提出采用混沌序列設(shè)計MIMO雷達(dá)跳頻編碼波形和二相編碼波形的方法。通過將混沌序列整數(shù)化和二值化,得到頻率編碼和二相編碼序列。該方法充分利用混沌序列的類隨機(jī)特性,解決一般偽隨機(jī)序列普遍存在的序列長度有限、自相關(guān)旁瓣較高的問題。同時,既能簡化MIM

3、O雷達(dá)正交波形的設(shè)計過程,又能提高雷達(dá)系統(tǒng)的靈活性。
　　 然后,本文將二相編碼和跳頻編碼相結(jié)合,設(shè)計基于混沌序列的MIMO雷達(dá)復(fù)合調(diào)制波形,通過同時對載頻和相位進(jìn)行混沌編碼,使其在一定范圍內(nèi)隨機(jī)快速地變化,以提高信號的脈沖壓縮比、正交性和保密性。
　　 最后,在上述波形設(shè)計方法的基礎(chǔ)上提出設(shè)置隨機(jī)初值和復(fù)合混沌兩種改進(jìn)方法,進(jìn)一步提高波形的抗干擾和反偵察的性能。通過為每個發(fā)射信號的每個脈沖設(shè)置不同初值,使波形的每串脈沖