[发明专利]具有信道自适应性的雷达通信一体化调制信号产生方法

说明书

本发明公开了具有信道自适应性的雷达通信一体化调制信号产生方法，涉及雷达通信领域的调制方法技术领域。在该方法中，将用户数据经RS编码后进行分组，分组包括p位映射组和q位调制组；按照映射关系，将映射组的每个数据组合分别映射为从N传输波形中选取由q个传输波形组成的波形组合；采用波形幅度调制，将所述q位调制组的每位数据分别加载至所述q个传输波形上；通过时域波形叠加形成一个时域波形，并将其积分形式做为非线性调频信号的附加相位，形成调制信号；所述RS编码方法、波形组合、数据分组大小随着信道干扰检测值的变化而动态调整。本发明所公开的技术方案，提高了系统的频谱效率和功率效率，并且具有较强的信道自适应能力。

技术领域

本发明涉及雷达通信领域的调制方法，尤其涉及一种具有信道自适应性的雷达通信一体化调制信号产生方法。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，雷达通信一体化设计已经在军事领域和民用领域得到迅速推广应用。雷达通信一体化设计，解决了平台上多种电子设备相互干扰、电磁兼容性差、占用空间大、能源消耗大的问题，极大的提高了平台的综合应用能力。另外，一体化波形设计还能充分利用雷达频段的大带宽特性，提高了通信速率，雷达信号的窄波束特性也有利于提高通信信号的作用距离和隐蔽能力。

在现有技术中，雷达通信一体化设计的核心是调制信号产生，即在满足雷达探测目标的前提下，同时携带用户数据。相对于传统的脉冲雷达信号来说，由于线性调频信号具有大带宽特性，用于探测目标时可提高对目标探测的分辨力。因此，在现有技术中，雷达通信一体化设计方法，通常是将用户数据采用BPSK调制或MSK调制后，加载到线性调频信号中。由于这种方法的频带利用率较低，只能适用于低速系统。OFDM调制因其具高频谱利用率特点，使其在移动通信领域得到推广应用，且OFDM调制信号是一种大时宽带宽积信号，用于雷达系统中时，也能够满足雷达探测目标的距离高分辨率和速度高分辨率需求。因此，在现有技术中，基于OFDM设计雷达通信一体化波形，以满足高速通信系统的需求，是雷达通信一体化调制信号设计的研究热点问题。然而，由于OFDM调制信号的多载波特性使其具有高峰均比特点，而雷达功放系统的线性工作区范围有限，高峰均比使其功放系统的功率利用率大幅下降，降低了雷达系统对目标探测的距离，严重影响了雷达系统的工作性能。在现有技术中，虽然采用降低峰均比的方法能够在一定程度上缓解调制信号的峰均比，但调制信号的峰均比仍在较大范围内波动变化，难以从根本上解决该问题。

对于雷达通信一体化调制信号来说，能否在复杂的电磁环境中保证畅通，是其需要重点解决的问题。为了提高传输的可靠性，通常采用纠错能力强的信道编码技术来降低误码率，这种方式通常是以牺牲系统的有效性来换取可靠性的，纠错能力强的编码方式在提高信息传输可靠性的同时，也降低了系统的信息传输速率。传输信道环境是瞬息万变的，然而在现有技术中，所采用的纠错编码方式却是不变的，且系统的数据传输速率也是不变的，显而易见这是不合理的。如果信道环境较好，仍然采用纠错能力较强的编码方式，必须会造成纠错能力的浪费和信息传输能力不必要的损失。

因此，如何在保持雷达系统探测性能的前提下，提高一体化调制信号的频谱效率，降低峰均比，并能根据信道干扰情况自适应调整纠错编码方式和信息传输速率，是现有雷达通信一体化设计需要解决的难点问题。

发明内容

本发明的目的是公开一种技术方案，在保持雷达系统探测性能的前提下，降低调制信号的峰均比，提高系统的频谱效率，以实现雷达通信一体化设计。

为了实现本发明的目的，本发明提供了用于雷达通信一体化的调制信号产生方法。在该方法中，在第k个数据码元周期内所述调制信号为s_k(t)：

；