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今天給大家推薦一本書《雷達(dá)通信一體化波形設(shè)計》，2018年9月國防工業(yè)出版社出版。 傳統(tǒng)上，一般認(rèn)為通信和雷達(dá)探測的信號特性具有顯著區(qū)別：一方面，雷達(dá)探測波形所發(fā)送的信號大多是規(guī)則的已知信號，要求具有優(yōu)良的自相關(guān)特性、很大的信號帶寬、很高的動態(tài)范圍，可以容忍大的多普勒頻偏，以估計運動目標(biāo)的速度； 另一方面，通信信號，不管采用何種調(diào)制方式，其波形是隨機、不確定的，要求高的頻譜效率，除了頻率調(diào)制信號外，大多對多普勒頻偏很敏感。因此，如何解決通信和雷達(dá)探測這兩類信號波形不共性的難題，成為一體化共享信號波形設(shè)計的難題。 現(xiàn)有的通信和雷達(dá)探測一體化信號不能完全滿足需求，需要尋求設(shè)計方法和 技術(shù)上的突破，核心關(guān)鍵技術(shù)之一是共用信號波形設(shè)計。目前的研究主要采用兩種思路進行共用信號波形的設(shè)計： 1. 利用兩個正交的信號波形分別進行雷達(dá)和通信信號的調(diào)制，然后采用疊加的方式進行發(fā)射。這種思路的關(guān)鍵是尋找兩個正交的信號波形，一旦信號波形不正交，將嚴(yán)重影響雷達(dá)和通信的功能。 更重要的是，如果采用的信號波形在頻率正交，則會增加對頻率帶寬的需求；如果采用的信號波形在空域正交，則會降低雷達(dá)使用的相控陣面積和功率，影響雷達(dá)探測的性能。 2. 在雷達(dá)信號波形中加載通信數(shù)據(jù)，統(tǒng)一采用一種信號波形進行調(diào)制，然后進行發(fā)射。這種方法目前有單載波和多載波體制。 在單載波體制中，線性調(diào)頻、偽隨機序列是典型的信號波形，單載波體制普遍存在頻譜效率較低的問題。多載波體制主要采用OFDM信號波形。然而，現(xiàn)有的OFDM信號波形由于峰值平均功率比的問題，限制了其在大功率、遠(yuǎn)距離雷達(dá)探測系統(tǒng)中應(yīng)用。 現(xiàn)有一體化信號波形設(shè)計采取的是“序貫設(shè)計”的方法，往往是從雷達(dá)或者通信單一系統(tǒng)角度出發(fā)進行設(shè)計，然后通過調(diào)整信號波形參數(shù)來盡量滿足另一系統(tǒng)的需求。 由于在設(shè)計之初缺乏一體化的考慮，更沒有完善的理論體系對信號波形設(shè)計進行規(guī)范和指導(dǎo)，導(dǎo)致設(shè)計的信號波形很難在兼顧雷達(dá)和通 信性能中取得最佳的折中。 現(xiàn)有一體化信號均采用固定的波形，不能適應(yīng)動態(tài)變換的復(fù)雜電磁環(huán)境。復(fù)雜多變的戰(zhàn)場電磁環(huán)境要求所設(shè)計的通探一體化信號波形具有捷變的能力，能夠根據(jù)頻譜時空特性的變化自適應(yīng)調(diào)整波形，實現(xiàn)獲取最佳通信和探測性能的同時，實現(xiàn)資源的高效利用。 該書基于變換域和Gabor時頻二維格的理論基礎(chǔ)，探索新的通信和雷達(dá)探測一體化信號波形表征和設(shè)計的理論和關(guān)鍵技術(shù)，以克服現(xiàn)有一體化信號波形的不足，為作戰(zhàn)平臺電子設(shè)備綜合一體化提供共享信號波形的技術(shù)支撐。 近年來，在通信信號表征中出現(xiàn)變換域一體化信號表征方法和原型濾波器 設(shè)計中提出的基于時-頻格的 Gabor system表征方法，為構(gòu)建通信和雷達(dá)探測一體化的共享信號波形提供了新思路和方法。 基于變換域的通信和雷達(dá)探測一體化波形設(shè)計的基本概念是：通過對通信和雷達(dá)探測信號的一體化表征，基于模糊函數(shù)統(tǒng)一度量準(zhǔn)則，設(shè)計同時滿 足通信和雷達(dá)探測需求的共享信號波形。 第1章 緒論 |
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