在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该...在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该方法在保持混沌波形优秀的抗截获和抗干扰能力的基础上,结合混沌波形较低的旁瓣电平的特性,充分利用双混沌信号设计的频谱特性和失配滤波器时频自由度来调整脉冲压缩后信号的能量分布。仿真结果表明,所设计的混沌波形具有比较好的距离分辨率,并且经失配滤波器脉冲压缩后的近主瓣区的旁瓣电平达到较低水平,对检测距离相近情况下的弱目标具有一定意义。展开更多
通信感知一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)作为6G的关键技术之一,广泛应用于智慧交通、智能家居等领域。随着频谱资源的紧缺、技术发展的融合,促使通信和感知功能的一体化,其中ISAC的波形设计是同时实现高效率通信和...通信感知一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)作为6G的关键技术之一,广泛应用于智慧交通、智能家居等领域。随着频谱资源的紧缺、技术发展的融合,促使通信和感知功能的一体化,其中ISAC的波形设计是同时实现高效率通信和高精度感知的研究重点。从ISAC技术趋势、波形设计重要性、应用场景和发展现状四方面进行了简要介绍,对以通信为主的波形设计、以感知为主的波形设计和波形复用设计进行了分析总结,阐述了联合波形设计的一体化性能边界以及潜在的一体化波形新型设计方式;并对ISAC波形设计的发展方向进行展望。展开更多
为提高合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统对抗转发式欺骗干扰的性能,提出一种基于非线性调频(non-linear frequency modulation,NLFM)信号的正交波形设计与优化技术,结合自主收发策略来优化波形组,使捷变发射的波形相互正...为提高合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统对抗转发式欺骗干扰的性能,提出一种基于非线性调频(non-linear frequency modulation,NLFM)信号的正交波形设计与优化技术,结合自主收发策略来优化波形组,使捷变发射的波形相互正交,从而达到在复杂环境下抑制转发式欺骗干扰的效果。首先,分析SAR系统转发式欺骗干扰的机理、波形捷变发射方法的合理性和有效性,提出利用正交波形设计进行抗干扰的方法;其次,采用S曲线法和分段函数法产生NLFM信号,基于拉格朗日算法,结合遗传算法对NLFM信号的波形组进行了优化设计;最后,通过仿真实验验证了本文方法设计的优化波形组在SAR系统中对抗转发式欺骗干扰的有效性。结果表明:由分段函数法产生NLFM波形后,在合适的干扰转发时延下,采用拉格朗日遗传算法优化NLFM波形的正交性,改善了波形的主瓣宽度和峰值旁瓣比,增强了捷变波形的正交性,提高了波形质量。展开更多
随着安全通信要求的提高,卫星通信信号的隐蔽性备受关注。提出了一种基于Arnold变换的抗截获波形设计方法,采用图像领域中的Arnold变换,将扩频信号在频域进行置乱后发送,使得置乱后的信号在时域上不具备扩频信号的周期特性,在频域上更...随着安全通信要求的提高,卫星通信信号的隐蔽性备受关注。提出了一种基于Arnold变换的抗截获波形设计方法,采用图像领域中的Arnold变换,将扩频信号在频域进行置乱后发送,使得置乱后的信号在时域上不具备扩频信号的周期特性,在频域上更具有随机特性,提高信号传输的安全性。经Arnold变换后的信号采用时延相关法进行检测,不能检测出明显的相关峰。根据时延相关的结果,采用峰均比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR)检测,分析置乱信号的检测概率。与传统扩频信号相比,设计的信号波形在相同信噪比和检测门限条件下,具有更低的检测概率,抗截获性能更好。经过仿真验证可知,接收端根据Arnold反变换,恢复出包含有重要信息的原始信号,并且经过Arnold变化后的信号几乎不会造成误码率的波动和提升。展开更多
文摘在雷达探测领域,由于线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号近主瓣区的较高旁瓣电平,强目标旁瓣对弱目标的遮盖现象使得传统雷达对这类弱目标的检测能力大幅下降。对于这一问题,提出一种混沌波形近主瓣区低旁瓣的优化方法。该方法在保持混沌波形优秀的抗截获和抗干扰能力的基础上,结合混沌波形较低的旁瓣电平的特性,充分利用双混沌信号设计的频谱特性和失配滤波器时频自由度来调整脉冲压缩后信号的能量分布。仿真结果表明,所设计的混沌波形具有比较好的距离分辨率,并且经失配滤波器脉冲压缩后的近主瓣区的旁瓣电平达到较低水平,对检测距离相近情况下的弱目标具有一定意义。
文摘通信感知一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)作为6G的关键技术之一,广泛应用于智慧交通、智能家居等领域。随着频谱资源的紧缺、技术发展的融合,促使通信和感知功能的一体化,其中ISAC的波形设计是同时实现高效率通信和高精度感知的研究重点。从ISAC技术趋势、波形设计重要性、应用场景和发展现状四方面进行了简要介绍,对以通信为主的波形设计、以感知为主的波形设计和波形复用设计进行了分析总结,阐述了联合波形设计的一体化性能边界以及潜在的一体化波形新型设计方式;并对ISAC波形设计的发展方向进行展望。
文摘为提高合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)系统对抗转发式欺骗干扰的性能,提出一种基于非线性调频(non-linear frequency modulation,NLFM)信号的正交波形设计与优化技术,结合自主收发策略来优化波形组,使捷变发射的波形相互正交,从而达到在复杂环境下抑制转发式欺骗干扰的效果。首先,分析SAR系统转发式欺骗干扰的机理、波形捷变发射方法的合理性和有效性,提出利用正交波形设计进行抗干扰的方法;其次,采用S曲线法和分段函数法产生NLFM信号,基于拉格朗日算法,结合遗传算法对NLFM信号的波形组进行了优化设计;最后,通过仿真实验验证了本文方法设计的优化波形组在SAR系统中对抗转发式欺骗干扰的有效性。结果表明:由分段函数法产生NLFM波形后,在合适的干扰转发时延下,采用拉格朗日遗传算法优化NLFM波形的正交性,改善了波形的主瓣宽度和峰值旁瓣比,增强了捷变波形的正交性,提高了波形质量。
文摘随着安全通信要求的提高,卫星通信信号的隐蔽性备受关注。提出了一种基于Arnold变换的抗截获波形设计方法,采用图像领域中的Arnold变换,将扩频信号在频域进行置乱后发送,使得置乱后的信号在时域上不具备扩频信号的周期特性,在频域上更具有随机特性,提高信号传输的安全性。经Arnold变换后的信号采用时延相关法进行检测,不能检测出明显的相关峰。根据时延相关的结果,采用峰均比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR)检测,分析置乱信号的检测概率。与传统扩频信号相比,设计的信号波形在相同信噪比和检测门限条件下,具有更低的检测概率,抗截获性能更好。经过仿真验证可知,接收端根据Arnold反变换,恢复出包含有重要信息的原始信号,并且经过Arnold变化后的信号几乎不会造成误码率的波动和提升。
