[发明专利]一种面向多目标ISAR成像任务的MIMO雷达波形优化设计方法

权利要求书

1.一种面向多目标ISAR成像任务的MIMO雷达波形优化设计方法，包括下列步骤：

第一步：MIMO雷达发射相位随机的初始信号；

第二步：设计波形优化的模型，并对模型进行求解得到最优波形；

第三步：利用所设计的最优波形对多个方位的目标同时成像。

2.根据权利要求1所述的一种面向多目标ISAR成像任务的MIMO雷达波形优化设计方法，其中第一步具体为：

雷达发射假设MIMO雷达的发射阵列是由M个全向天线构成的均匀线阵，阵元间距为d，第m个阵元发射的信号可以表示为

$s_m\left(t\right)=x_m\left(t\right)e^{j2{\mathrm{\πf}}_{c}t},0\≤t\≤T_p---\left(1\right)$

式中xm(t)表示第m个阵元发射的基带信号，f_c是信号载频，T_p是脉冲宽度，则发射信号在远场θ方向处合成的信号为

$\begin{array}{c}s(\mathrm{\θ},t)=\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{S}_m(t+\frac{mdsin\mathrm{\θ}}{c})\\ =\underset{m=0}{\overset{M-1}{\Σ}}{x}_m(t+\frac{md\sin \mathrm{\θ}}{c})e^{j2{\mathrm{\πf}}_c(t+\frac{md\sin \mathrm{\θ}}{c})},0\≤t\≤T_p\end{array}---\left(2\right)$

因此，在θ方向信号在频率f_c+nB/N处的功率谱可写为

$\begin{array}{c}{P}_n\left(\mathrm{\θ}\right)=|a_n^T\left(\mathrm{\θ}\right)Z\left(n\right){|}^2/N\\ =a_n^T\left(\mathrm{\θ}\right){\mathrm{Xf}}_n{f}_n^H{X}^H{a}_n^{*}\left(\mathrm{\θ}\right)/N\end{array}---\left(3\right)$

其中

$\begin{array}{c}{a}_n\left(\mathrm{\θ}\right)={\[1,e^{j2\mathrm{\π}(f_c+nB/N)\frac{d\sin \mathrm{\θ}}{c}},\mathrm{...},e^{j2\mathrm{\π}(f_c+nB/N)\frac{(M-1)d\sin \mathrm{\θ}}{c}}\]}^T,\\ n=-N/2,-N/2+1,\mathrm{...},-N/2-1\end{array}---\left(4\right)$

表示在频率f_c+nB/N处的导向矢量。