基于空间-频率调制的雷达通信一体化波形性能分析

摘要：

为实现相互分立的电子设备多功能综合一体化,雷达通信一体化波形设计成为当下一体化领域的研究热点.空间-频率调制(SFM,space-frequency modulation)是一种将一维通信数据映射到空间和频率两维的调制技术,将该技术应用于雷达通信一体化波形设计中,可以得到同时实现探测和通信功能的SFM共用波形.空间-频率调制通过阵列天线设计带来探测性能的提升的同时,充分利用空域资源进行通信调制,有效提高了通信数据率.本文首先介绍了基于空间-频率调制的雷达通信一体化共用波形的设计过程,利用空间-频率调制生成一体化发射信号并结合阵列模型实现发射波束形成;然后,针对一体化信号的解调过程,提出一种基于排序的子阵阵元数估计优化算法.理论分析得到子阵规模越大对应误码率越容易受噪声影响,通过修正最大的子阵估计数值可以保证总估计阵元数与实际一致,有效降低误码率;最后,针对目前基于空间-频率调制的雷达通信一体化波形性能分析不够全面的问题,对一体化信号的通信性能和探测性能边界展开分析,基于探测和通信性能折中点为雷达适用不同场景提供依据.仿真结果表明,本文提出的误码修正方案能有效降低误码率,且通过调整一体化波形的关键参数,可以实现不同场景下雷达和通信性能之间的最佳折中.

关键词：雷达通信一体化、波形设计、空间-频率调制、误码率、性能分析

所属期刊栏目：39

分类号：TN95

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省自然科学基金

在线出版日期：2023-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1174-1182