基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)

基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)摘要：雷達(dá)通信一體化是將雷達(dá)和通信系統(tǒng)進(jìn)行融合，以實(shí)現(xiàn)高效、可靠的通信和目標(biāo)探測(cè)。然而，傳統(tǒng)的雷達(dá)和通信系統(tǒng)的波形設(shè)計(jì)存在一定的局限性，難以滿足高頻譜效率、低功耗和抗多徑干擾等要求。為了克服這些問(wèn)題，本文提出了基于正交頻分多路復(fù)用（OFDM）的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：雷達(dá)通信一體化；OFDM；共波形設(shè)計(jì)；頻譜效率；多徑干擾一、引言雷達(dá)通信一體化技術(shù)是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的雷達(dá)和通信系統(tǒng)在波形設(shè)計(jì)上存在不足，難以在同一載波頻段實(shí)現(xiàn)高效的通信和目標(biāo)探測(cè)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究者們開始探索將雷達(dá)和通信系統(tǒng)進(jìn)行融合，以實(shí)現(xiàn)共波形設(shè)計(jì)。二、基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)原理OFDM是一種在頻域上進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)，具有優(yōu)異的抗多徑干擾性能和高頻譜效率。將OFDM技術(shù)應(yīng)用于雷達(dá)通信一體化，可以充分利用頻域資源，實(shí)現(xiàn)高效的通信和目標(biāo)探測(cè)。在基于OFDM的雷達(dá)通信一體化系統(tǒng)中，雷達(dá)和通信系統(tǒng)共享相同的頻域資源。雷達(dá)系統(tǒng)利用OFDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)探測(cè)，通信系統(tǒng)利用OFDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。通過(guò)在頻域上分配不同的子載波給雷達(dá)和通信系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)相互之間的協(xié)作和共享。具體來(lái)說(shuō)，首先需要對(duì)頻域資源進(jìn)行分配?？梢园凑找欢ㄒ?guī)則將頻域資源分給雷達(dá)和通信系統(tǒng)，例如按照時(shí)間劃分或者按照頻率劃分。然后，在雷達(dá)系統(tǒng)中，利用雷達(dá)波形對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和測(cè)距等任務(wù)；在通信系統(tǒng)中，利用OFDM技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)制和解調(diào)。通過(guò)共享頻域資源，可以實(shí)現(xiàn)雷達(dá)和通信系統(tǒng)之間的協(xié)作，提高系統(tǒng)的頻譜效率和目標(biāo)探測(cè)性能。三、基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)勢(shì)：1.高頻譜效率：通過(guò)利用OFDM技術(shù)，可以將頻域資源充分利用，實(shí)現(xiàn)高效的通信和目標(biāo)探測(cè)。2.低功耗：由于OFDM技術(shù)在頻域上進(jìn)行調(diào)制，可以降低功耗，提高系統(tǒng)的能效比。3.抗多徑干擾：OFDM技術(shù)具有良好的抗多徑干擾性能，能夠克服多徑傳播帶來(lái)的影響。4.靈活性：通過(guò)共波形設(shè)計(jì)，可以根據(jù)系統(tǒng)的需求靈活地分配頻域資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)和通信系統(tǒng)的協(xié)作和共享。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析本文在Matlab軟件中進(jìn)行了基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)的仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)共波形設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)和通信系統(tǒng)的高效協(xié)作和共享，提高了系統(tǒng)的頻譜效率和目標(biāo)探測(cè)性能。同時(shí)，與傳統(tǒng)的雷達(dá)和通信系統(tǒng)相比，基于OFDM的設(shè)計(jì)具有更好的抗多徑干擾性能和更低的功耗。五、結(jié)論本文提出了基于OFDM的雷達(dá)通信一體化共波形設(shè)計(jì)，通過(guò)共享頻域資源實(shí)現(xiàn)雷達(dá)和通信系統(tǒng)的高效協(xié)作和共享。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該設(shè)計(jì)能夠提高系統(tǒng)的頻譜效率和目標(biāo)探測(cè)性能，具有更好的抗多徑干擾性能和更低的功耗。未來(lái)的研究可以進(jìn)一步探索基于OFDM的雷達(dá)通信一體化系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的性能和可行性。參考文獻(xiàn)：[1]ZhangJZ.Cooperativeco-spacewaveformdesignforradar-communicationintegration[C]//2017IEEERadarConference.IEEE,2017:0642-0647.[2]YuLT,LuoLM,YangZY.OFDMradarwaveformsforjointradarandcommunicationsystems[C]//2018IEEERadarConference(RadarConf18).IEEE,2018:0730-0735.[3]FengF,LiuJ,YinY.Researchonsharedspectrumforradarandcommunicationbasedontheflexiblewaveform[C]//20168thInternatio