波形设计方法、计算机设备和存储介质与流程

本申请涉及计算机
技术领域：
，特别是涉及一种波形设计方法、计算机设备和计算机存储介质。
背景技术：
：雷达波形设计始终是一个重要的研究内容，波形的时宽带宽积、模糊函数、峰均比等性能极大地影响了雷达的系统性能和成像效果。mimosar(multiple-inputmultiple-outputsyntheticapertureradar，多发多收合成孔径雷达)通过多发多收实现比实际孔径多的等效通道，理论上可以在成像与目标检测等应用中有很大优势，然而其有效的波形设计仍然是个挑战。可以说，正交波形集的优化设计是mimosar发挥其优势的基础。将子chirp(啁啾)组合波形集应用于mimosar成像，可以满足波形具有自相关/互相关性能好、时宽-带宽积大、峰均比低等特点，但目前的针对子chirp组合波形设计方式得到的子chirp组合波形集，应用于mimosar成像时的成像性能不佳。技术实现要素：基于此，有必要提供一种波形设计方法、计算机设备和计算机存储介质。一种波形设计方法，所述方法包括：对子chirp组合波形基进行时频网格划分后，获取第一预设数目个子chirp波形；对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个频率编码序列；基于第一预设数目个频率编码序列构建混沌序列矩阵后，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵；在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵选择一个序列，并基于该序列的各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形；在生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的方法的步骤。如上所述的实施例中的波形设计方法、计算机设备和计算机存储介质，对子chirp组合波形划分时频网格后的每个时间段随机选择子载频，并基于选择的子载频生成频率编码序列，进一步基于频率编码序列构建混沌序列矩阵，基于混沌序列生成波形调制矩阵，在波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵中选择一个序列，进而输出优化波形。通过上述波形设计方法，可以对波形进行优化设计，获得成像性能好的优化波形。附图说明图1为一个实施例中的波形设计方法的流程示意图；图2为一个实施例中子chirp组合波形时频分布示意图；图3为一个实施例中的子chirp基的波形结构示意图；图4为一个具体实施例中的波形设计方法的流程示意图；图5为一个应用实例中的天线布局示意图；图6a为一个实施例中波形设计方法得到的最终优化波形的时频关系图；图6b为现有技术的波形设计方法的得到的最终优化波形的时频关系图；图7a为h1波形时域信号的实部示意图；图7b为h1波形时域信号的虚部示意图；图7c为h2波形时域信号的实部示意图；图7d为h2波形时域信号的虚部示意图；图8a为h1波形的自模糊函数仿真示意图；图8b为h2波形的自模糊函数仿真示意图；图8c为h1波形的零多普勒切片示意图；图8d为h1波形的零时延切片示意图；图8e为h2波形的零多普勒切片示意图；图8f为h2波形的零时延切片示意图；图9a为h1和h2波形的互模糊函数仿真示意图；图9b为h1和h2互相关函数的零时延切片示意图；图9c为h1和h2互相关函数的零多普勒切片示意图；图10a为h1和h2波形的广义自模糊函数仿真示意图；图10b为h1和h2波形的广义互模糊函数仿真示意图；图11a为h1、h2波形用于mimosar成像的结果示意图；图11b为现有技术的波形设计方法得到的波形用于mimosar成像的结果示意图；图12为一个实施例中计算机设备的内部结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。本申请提供一种波形设计方法，如图1所示，为一个实施例中波形设计方法的步骤流程示意图，包括步骤s110至步骤s150。步骤s110，对子chirp组合波形基进行时频网格划分后，获取第一预设数目个子chirp波形。其中，子chirp组合波形的定义如下：包含p个子载频和l个子时间段的多载频分段线性调频(lfm)波形可以表示为：其中，fp，l表示(p，l)对应的子chirp的载频，kp，l表示(p，l)对应的子chirp的调频率，tb为子chirp的时宽，u(t)为tb宽度的矩形窗。对子chirp组合波形基进行时频网格划分表示将子chirp组合波形基分别在时间和频谱上划分为多段。一个实施例中，对子chirp组合波形基进行时频网格划分将时间和频谱上划分为相同段数，即得到的时频网格中时域段的数目和频域段的数目相同。一个实施例中，将子chirp组合波形基在时间上划分为p段，得到每段时间包含q个子chirp波形。上式为多载频分段lfm波形的表达式，为了便于波形设计，在一个实施例中，将多载频分段lfm波形的时域和频域分别进行均匀划分，波形中每段lfm波形都分布于某个的时频网格中，且时宽、带宽以及调频率的绝对值都相同，即时频方格中顶格分布，如图2所示。若将每段lfm波形称之为子chirp，本申请中将符合该构型的波形称之为子chirp组合波形。进一步地，子chirp组合波形通过划分时频网格，可以任意设置子chirp的分布，得到多组不同波形，其中，子chirp在时频格中的位置和调频率尽量随机，可以保证子chirp组合波形的互相关性和自相关特性；波形的每段子chirp数目尽量相同，每段时间的子chirp数目尽量相同，可以保证波形在时域和频域的峰均比较低。一个实施例中，将子chirp组合波形在时间上划分为p段，每个时间段的子chirp数目记为q个，将子chirp组合波形基在频域上划分为l段；进一步地，在一个实施例中，上述波形设计方法包括：时频网格的时域段数和频域段数相同，即令p＝l，从而得到的时频网格中每个时域段的子chirp波形的数目与每个频域段内的子chirp波形数目相同，均为q个。本实施例中，将子chirp组合波形的频谱和时间划分为相同的段数，即p＝l，则每段频谱和每段时间内都有q个子chirp，将时间和频谱划分为相同的段数可以简化波形的设计。其中，当mimosar包括m个发射天线时，需要一组m个正交波形。进一步地，在一个实施例中，如图3所示，为本实施例中采用的子chirp基的时频分布示意图，本实施例中的波形在如图3所示的每个时频格中升子chirp、降子chirp都可以选择，从而能够更好地进行优化选择。其中，第一预设数目可以根据实际情况进行设置。本实施例中，将子chirp组合波形基进行时频网格划分后，从时频网格中选择自chirp波形，从而获得第一预设数目个子chirp波形。步骤s120，对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个频率编码序列。其中，在一个实施例中，对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个编码序列，包括：通过对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射得到混沌映射初值，由混沌映射初值，得到第一预设数目个频率编码序列。其中，混沌映射初值为0～1之间的数值。进一步地，在一个实施例中，对于m个波形，通过混沌映射形成的频率编码序列集可以表示为：{a1，a2，...，ai...，am}，其中，ai可以表示为：其中的表示0～l-1的混沌序列。在一个实施例中，通过tent混沌映射对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射。在其它实施例中，也可以是通过其它混沌映射函数对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射。进一步地，tent混沌映射可以表示为：其中，a为tent混沌映射函数的分形参数。tent混沌映射是一种分段线性的一维映射，吸引域为[-0.5，0.5]，且在吸引域附近近似均匀分布。步骤s130，基于第一预设数目个频率编码序列构建混沌序列矩阵后，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵。其中，在一个实施例中，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵，包括：对混沌序列矩阵的每列元素排序后，选取绝对值最大的前第二预设数目个元素，设置为第一预设值，并将其他元素设置为第二预设值。其中，第二预设数目的数值、第一预设值和第二预设值可以根据实际情况进行设置，在一个具体实施例中，第一预设值设置为1或-1，第二预设值设置为0。其中，第一预设值的正负符号根据对应的混沌序列矩阵元素的正负符号确定，对于绝对值最大的前第二预设数目个元素，当对应的混沌序列矩阵元素值为正数时，将该元素编码为1，对应的混沌序列矩阵元素值为负数时，将第一预设值设置为-1。在一个实施例中，第二预设数目设置为q，即对于混沌序列矩阵中绝对值最大的前q个元素，若混沌序列矩阵元素为正数，则编码为1，若混沌序列矩阵元素为负数则编码为-1；其它元素则编码为0。本实施例中，对混沌序列矩阵的每列元素进行排序，将其中绝对值最大的前q个元素，编码为1或者-1，将其它元素值编码为0，从而得到p*l的波形调制矩阵。进一步地，采用相同的方法，将第一预设数目个频率编码矩阵重新编码生成m个p*l的波形调制矩阵。上述实施例中，将混沌序列矩阵中已生成的调制矩阵中非零的位置的元素设置为0，可以保证新生成的波形和已生成的波形正交。步骤s140，在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵选择一个序列，并基于该序列的各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形。其中，在一个实施例中，通过生成的波形调制矩阵对应的各子chirp波形对应的波形集的代价函数，判定是否满足优化终止条件。进一步地，通过生成的波形调制矩阵对应的各子chirp波形对应的波形集的代价函数判定是否满足优化终止条件，包括：判断代价函数是否达到预设条件，判断是否达到优化终止条件。进一步地，当代价函数达到预设门限时，判定满足预设条件，即生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件。进一步地，在一个实施例中，代价函数可以表示为：f＝μ*pslrgaf+(1-μ)*islrgaf其中，pslrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的峰值旁瓣比，islrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的积分旁瓣比，μ为代价函数加权因子，且0＜μ＜1。其中，代价函数加权因子μ可以根据实际情况进行设置。在另一个实施例中，在优化次数达到预设优化次数阈值时，判定满足优化终止条件，否则不满足优化终止条件。其中，优化次数为通过混沌映射对选择的子chirp波形优化的次数。预设优化次数阈值可以根据实际情况进行设置。在一个实施例中，预设优化次数阈值为蒙特卡洛次数。蒙特卡洛次数可以是预先通过蒙特卡洛算法得到的数值。本实施例中，在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，停止优化，从当前的波形调制矩阵中选择序列，并基于该序列对应的子chirp波形输出最终优化波形。步骤s150，在生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。若生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件，即代价函数未超过预设门限，且优化次数未达到预设优化次数阈值时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。进一步地，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤的同时，可以记录优化次数，优化次数加1。如上所述的实施例中的波形设计方法、计算机设备和计算机存储介质，对子chirp组合波形划分时频网格后的每个时间段随机选择子载频，并基于选择的子载频生成频率编码序列，进一步基于频率编码序列构建混沌序列矩阵，基于混沌序列生成波形调制矩阵，在波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵中选择一个序列，进而输出优化波形。通过上述波形设计方法，可以对波形进行优化设计，获得成像性能好的优化波形。上述波形设计方法，可适用于波形的每个时段有多个子chirp，即q＞1的情况，使得针对需要较多组正交波形时，采用上述波形设计方法可以有更好的设计能力。在一个实施例中，各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的峰值旁瓣比和积分旁瓣比的推导过程包括步骤：假设sar场景中两个点p(x，y)和p0(x0，y0)，定义广义模糊函数χ(x，y，x0，y0)，可以表示为：χ(x，y，x0，y0)＝∫∫s(t-2r(η)/c)s*(t-2r0(η)/c)dtdη；其中，s(·)为发射信号，t为快时间，η为慢时间，r(η)和r(η)分别为雷达到点p和点p0的距离，c为光速。sargaf由于定义在场景空间内，不仅包含波形特性，还包含有雷达系统成像特性，可以直接反映sar的分辨率、旁瓣性能以及距离向-方位向二维耦合问题。sargaf已被应用于双基sar、分布式小卫星sar等系统的分辨特性分析。其中，在一个实施例中，假设m发n收的mimosar系统，将发射波形用{s1(t)，...，sm(t)，sm(t)}进行表示。由于每个接收天线接收所有发射信号的回波，用sm(t)对第n个接收通道的接收数据进行匹配滤波，得到第(m，n)通道的gaf可以表示为：其中，r(m′，n)(η)和r0(m，n)(η)分别表示慢时刻为η时、第(m’，n)通道雷达到点p的距离和第(m，n)通道到点p0的距离。本申请的实施例中，由于mimosar采用匹配滤波的方法进行回波分离，将分离后的数据进行相参合成，从而，mimosargaf为所有收发组合的模糊函数之和，且通常只关心模糊函数的绝对值，因此，将mimosargaf定义为：在一个实施例中，针对方位向分布天线的共集式mimosar对静止场景成像，方位向多个通道的空间采样可以等效为时间采样。若各通道数据相参合成后，方位向等效时间采样为η′，r(η′)和r0(η′)分别表示等效慢时刻为η′时雷达到点p和p0的距离，则mimosargaf可以推导为：设δx＝x-x0，δy＝y-y0，雷达到两个点目标p和p0的时延差可以近似地表示为：其中，rc为最近斜距，va为雷达平台速度，h为雷达平台飞行高度。因此，mimosargaf可以写为：其中，rmm(·)表示波形sm(t)的自相关函数，rmm′(·)表示波形sm(t)和smm′(t)的互相关函数，ba为多普勒带宽，λ为信号波长。mimosa的广义自相关模糊函数(generalautocorrelationambiguityfunction，gaaf)χa(δx，δy)和广义互相关模糊函数(generalcrosscorrelationambiguityfunction，gcaf)χc(δx，δy)可以分别定义为：首先考虑mimosargaaf的计算，每个子chirp的自相关函数为：其中，bb为每个子chirp的带宽，tb为每个子chirp的时宽，为相位。由上可知，对于不同时频网格中的子chirp，自子相关函数的幅值仅与子chirp的时宽和带宽有关，因此，对于子chirp组合波形在时间分为p段，每段时间有q个子chirp，则波形的自相关函数的绝对值为：|rmm(τ)|＝pq|ra(τ)|结合上述广义自相关模糊函数χa(δx，δy)的表达式，可以得到基于子chirp组合波形的mimosargaaf。然后考虑mimosargcaf的计算，忽略不同频率段子chirp的互相关，由于调频率的绝对值相同，每个子chirp的调频率可正可负，则载频均为fp，调频率分别为ki、kj，时延为δt的两个子chirp的互相关函数可以表示为：其中，rij，p(τ)＝tbsinc[ki(τ-δt)tb]exp[j2π(fp+kitb)(τ-δt)](假设kj＞0)，其中，由于波形在时间分为p段，每段时间有q个子chirp，则第m和m′个波形的互相关函数为：结合上述广义自相关模糊函数χc(δx，δy)的表达式，可以得到基于子chirp组合波形的mimosargcaf。一个实施例中，将信号时域峰均比和频谱峰均比定义为：paprt＝max(|s(t)|2)/e(|s(t)|2)；paprf＝max(|s(f)|2)/e(|s(f)|2)。将波形自模糊函数(autocorrelationambiguityfunction，aaf)定义为：考虑到mimosar的波形集内波形的互模糊性能，波形互模糊函数caf的定义为：分别针对波形的自模糊函数、互模糊函数，假设aaf的主瓣区域为γm，峰值旁瓣比(peaksideloberatio，pslr)和积分旁瓣比(integratedsideloberatio，islr)可以分别定义为：在一个实施例中，假设上述实施例中的gaaf的主瓣区域为γ，则广义模糊函数的pslr和islr可以定义为：因此，得到广义模糊函数的pslr和islr的表达式。在一个实施例中，将上述波形设计方法得到的最优波形应用于mimosar成像，判断波形设计方法得到的波形是否性能较优，成像质量可以作为一个指标，因此，将成像的图像熵(imageentropy，ie)和图像对比度(imagecontrast，ic)，作为波形的性能指标之一，分别定义为：其中，i(i，j)为图像每个像素的灰度值，e(·)表示取均值。ie越小、ic越大，则表示图像聚焦效果越好，进一步地，可以理解，图像聚焦效果越好，表示波形设计方法得到的最终优化波形越好。如图4所示，为一个具体实施例中波形设计方法的步骤流程示意图。本实施例中，基于子chirp组合波形实现mimosar波形的优化设计，包括下述步骤：针对mimosar系统所需要的波形数目m、带宽br、脉宽tp等信号参数，首先对子chirp组合波形进行时频网格划分，将信号的时域和频域等分为p段，并设置每个时域段和频域段均包含q个子chirp，随机设置第一个波形中的子chirp分布，然后根据各个波形不相重合的原则，依次随机设置剩余波形，其中每个子chirp的调频率的正负也为随机设定，获得第一预设数目个子chirp波形。其中，对子chirp组合波形进行时频网格划分以后，可以任意设置子chirp波形的分布。选取tent映射作为本实施例中的混沌映射函数，设定混沌映射初值。其中混沌映射初值为0～1之间的数值。由混沌映射初值得到混沌序列，基于混沌序列构建p*l的混沌序列矩阵；对每列的元素进行排序，选取绝对值最大的前q个数的位置，编码为1或-1，即生成一个p*l的波形调制矩阵，其中，对应的混沌矩阵元素的正负符号作为调制矩阵的符号，其余为0。将混沌序列矩阵中已生成的调制矩阵中非零的位置置0，可以保证新生成的波形和已生成的波形正交。进一步地，再用相同方法得到新的调制矩阵，依次生成m个p*l波形调制矩阵。当生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从当前的波形调制矩阵中选择一个序列，基于序列各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形。其中，代价函数达到预设门限，或者优化次数达到蒙特卡洛次数时，判定达到优化终止条件。当生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回生成混沌映射初值的步骤。一个具体实施例中，将上述波形设计方法应用与两发三收的mimosar的设计中，天线布局如图5所示，得到均匀分布的六个等效收发天线，且设置雷达平台速度和prf(脉冲重复频率)，使得采用空间采样和时间采样等效后的mimosar方位向采样均匀。用于波形设计的mimosar系统仿真参数设置如表1所示。本实施例中，选取tent混沌映射分形参数a＝0.3进行仿真。通过本实施例中的波形设计方法得到两组波形(h1波形和h2波形)，如图6a所示，为h1、h2波形的时频分布示意图。以下对h1、h2波形的性能指标进行仿真分析，分析过程中，将现有技术中一种波形设计方法(记为波形设计方法1)得到的波形作为比较，如图6b所示，为通过波形设计方法1得到的优化波形的时频示意图。如图7a为h1波形时域信号的实部，图7b为h1波形时域信号的虚部，图7c为h2波形时域信号的实部，图7d为h2波形时域信号的虚部。分别计算两种波形设计方法得到的波形的paprt和paprf，结果如表2所示。表2波形峰均比进一步地，对由本实施例中的遗传算法得到的优化波形h1和h2的自相关函数、互相关函数进行仿真得到：如图8a所示为h1波形的自模糊函数仿真示意图，图8b为h2波形的自模糊函数仿真示意图；如图8c为h1波形零多普勒切片示意图，图8d为h1波形零时延切片示意图，图8e为h2波形零多普勒切片示意图，图8f为h2波形零时延切片示意图。如图9a所示为h1和h2波形的互模糊函数仿真示意图，如图9b所示为h1和h2互相关函数的零时切片示意图，图9c所示为h1和h2互相关函数的零多普勒切片示意图。进一步地，分别计算本实施中、波形设计方法1中的波形的自模糊函数和互模糊函数的pslr和islr，结果如表3所示。表3波形的模糊函数的pslr和islr如图10a所示为h1和h2波形的广义自模糊函数仿真示意图；如图10b所示为h1和h2波形的广义互模糊函数仿真示意图。分别计算本实施例和波形设计方法1中的两组波形广义模糊函数的pslr和islr，结果如表4所示。pslrgafislrgafh1，h2波形0.26db45.33db波形设计方法1的波形0.31db59.93db表4波形的广义模糊函数的pslr和islr将本实施例中得到的h1、h2波形、以及波形设计方法1中得到的波形分别用于mimosar成像，对于在场景中间布局的三组成交叉形状的仿真点目标，系统参数一致时，两种波形设计方法得到的波形所成图像分别如图11a、图11b所示。此外，得到的两组图像的ie和ic如表5表所示。ieich1，h2波形12.48bit6.58波形设计方法1的波形12.43bit5.40表5波形成像的ie和ic由上述仿真结果可知，与现有技术中波形设计方法1得到的波形相比，本实施例得到的h1、h2波形的模糊函数性能相差不大，但是h1、h2波形的广义模糊函数性能较优，且成像效果优于波形设计方法1中得到的波形。一个实施例中，本申请还提供一种波形设计装置，包括：子chirp波形获取模块，用于对子chirp组合波形基进行时频网格划分后，获取第一预设数目个子chirp波形；混沌映射模块，用于对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个频率编码序列；波形调整矩阵生成模块，用于基于第一预设数目个频率编码序列构建混沌序列矩阵后，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵；波形优化模块，用于在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵选择一个序列，并基于该序列的各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形；在生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。关于波形设计装置的具体限定可以参见上文中对于波形设计方法的限定，在此不再赘述。上述波形设计装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种波形设计方法。本领域技术人员可以理解，图12中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：对子chirp组合波形基进行时频网格划分后，获取第一预设数目个子chirp波形；对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个频率编码序列；基于第一预设数目个频率编码序列构建混沌序列矩阵后，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵；在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵选择一个序列，并基于该序列的各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形；在生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：基于所述混沌序列矩阵生成波形调制矩阵，包括：对混沌序列矩阵的每列元素排序后，选取绝对值最大的前第二预设数目个元素，设置为第一预设值，并将其他元素设置为第二预设值。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：第一预设值为1或-1，第二预设值为0。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：通过生成的波形调制矩阵对应的各子chirp波形对应的波形集的代价函数，判定是否满足优化终止条件。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：在优化次数达到预设优化次数阈值时，判定满足优化终止条件，否则不满足优化终止条件。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：代价函数为：f＝μ*pslrgaf+(1-μ)*islrgaf其中，pslrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的峰值旁瓣比，islrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的积分旁瓣比，μ为代价函数加权因子，且0＜μ＜1。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：通过tent混沌映射对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射。在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：时频网格的时域段数和频域段数相同。在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：对子chirp组合波形基进行时频网格划分后，获取第一预设数目个子chirp波形；对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射，获得第一预设数目个频率编码序列；基于第一预设数目个频率编码序列构建混沌序列矩阵后，基于混沌序列矩阵生成波形调制矩阵；在生成的波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵选择一个序列，并基于该序列的各元素对应的子chirp波形，获得最终优化波形；在生成的波形调制矩阵对应的波形集不满足优化终止条件时，返回获取第一预设数目个子chirp波形的步骤。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：基于所述混沌序列矩阵生成波形调制矩阵，包括：对混沌序列矩阵的每列元素排序后，选取绝对值最大的前第二预设数目个元素，设置为第一预设值，并将其他元素设置为第二预设值。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：第一预设值为1或-1，第二预设值为0。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：通过生成的波形调制矩阵对应的各子chirp波形对应的波形集的代价函数，判定是否满足优化终止条件。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：在优化次数达到预设优化次数阈值时，判定满足优化终止条件，否则不满足优化终止条件。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：代价函数为：f＝μ*pslrgaf+(1-μ)*islrgaf其中，pslrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的峰值旁瓣比，islrgaf为各子chirp波形对应的波形集的广义模糊函数的积分旁瓣比，μ为代价函数加权因子，且0＜μ＜1。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：通过tent混沌映射对第一预设数目个子chirp波形进行混沌映射。在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：时频网格的时域段数和频域段数相同。如上所述的实施例中的波形设计装置、计算机设备和计算机存储介质，对子chirp组合波形划分时频网格后的每个时间段随机选择子载频，并基于选择的子载频生成频率编码序列，进一步基于频率编码序列构建混沌序列矩阵，基于混沌序列生成波形调制矩阵，在波形调制矩阵对应的波形集满足优化终止条件时，从波形调制矩阵中选择一个序列，进而输出优化波形。通过上述波形设计方法，可以对波形进行优化设计，获得成像性能好的优化波形。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12