江蘇科技大學靳標獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉江蘇科技大學申請的專利一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114114188B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202111410476.9,技術領域涉及:G01S7/41;該發明授權一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法是由靳標;武浩正;宋瑤;張貞凱;魏雪云;練柱先設計研發完成,并于2021-11-25向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法,包括如下步驟:構建FDA雷達通信一體化的信號模型;對FDA雷達通信一體化信號進行子陣時延設計,得到子陣時延模型;選取正切調頻信號作為基帶波形,獲得發射信號模型;根據發射信號獲得回波信號,并計算模糊函數;在雷達接收端,根據模糊函數設計一種具有時變特性的角度?時間二維匹配濾波器,對回波信號進行脈沖壓縮和波束形成聯合處理;在通信接收端,根據所述發射信號進行相應的解調處理,并分析誤碼率。本發明實現了FDA雷達通信一體化發射波形的低旁瓣設計,提高了雷達的距離和角度分辨率,同時具有良好的通信誤碼率,并且能夠實現對范圍空域的連續掃描,滿足雷達通信一體化波形設計需求。
本發明授權一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法在權利要求書中公布了:1.一種低旁瓣的FDA雷達通信一體化波形設計方法,其特征在于,包括如下步驟: S1:通過相移鍵控調制方式將通信信號調制到各陣元的發射波形中,構建FDA雷達通信一體化的信號模型; S2:對FDA雷達通信一體化信號進行子陣時延設計,提出分別在子陣間和子陣內引入時延的兩種設計方法,得到子陣時延模型; S3:基于子陣時延模型,選取正切調頻信號作為基帶波形,獲得發射信號模型; S4:根據發射信號計算模糊函數,并進行分析; S5:在雷達接收端,根據模糊函數設計一種具有時變特性的角度-時間二維匹配濾波器,對回波信號進行脈沖壓縮和波束形成聯合處理; S6:在通信接收端,根據發射信號進行相應的解調處理,并分析誤碼率; 步驟S6中通信接收端的解調處理和分析誤碼率按如下步驟進行: E1:假設通信接收端為單天線,相對雷達的距離為r2,方位角為θC,采用QPSK調制; E2:計算通信接收信號為: 其中,ST代表發射信號;x[]代表基帶發射波形;αT為信道增益;nt為信道噪聲;τC=r2c為信號從發射端到通信接收端的時延;bm,I和bm,Q分別為第m個子陣在I、Q通道的通信信息;ψn為發射導向矢量所引起的相位差,n=mKm+km;Δt為TBS-FDA的時延;fm為第m個陣元發射信號的載頻: E3:計算I、Q通道的相干解調信號: 其中,nIt和nQt表示I、Q通道的噪聲;Tp為脈沖持續時間;Δf為頻率增量;Km為第m個子陣中的陣元數; E4:計算I、Q通道通道分離濾波器的第m路信號為: 其中,AI和AQ為幅度常量;μ=B·tan2βm-1ΔtTp2tanβ為基帶調頻率;B為發射信號帶寬;β=arctanα,α為正切調頻參數,其取值范圍為-∞,+∞; E5:計算誤碼率為: 其中,L為進制數;Di表示第i星座點到其他星座點的歐幾里得距離的最小值;N02為噪聲功率譜密度;erfc·為標準互補誤差函數。
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