基于恒定包络正交频分复用的多用户通信雷达一体化系统

文档序号:27258964发布日期:2021-11-05 21:01阅读:来源:国知局

技术特征:
1.基于恒包络正交频分复用的多用户通信雷达一体化系统,恒包络正交频分复用(ce

ofdm)符号周期为t,子载波间距为

f=1/t,用户数为n
u
,采用正交幅度调制(qam),调制阶数为m,每个ce

ofdm符号可传输的符号数为n
s
,子载波数为n
sub
=2n
s
+2;其特征在于,将ce

ofdm系统的多用户数据符号分配在特殊域的数据段上,定义长为n
sub
的特殊域ω0={0,1,...,n
sub

1},长为n
s
的数据段为特殊域的子集,即ω={1,...,n
s
}∈ω0;ω
i
定义为特殊域数据段上分配给第i个用户的通信数据符号集合,n
i
为分配给第i个用户的通信数据符号数目,有有间彼此正交:间彼此正交:其中φ为空集;采用如下三种方式之一为每个用户分配符号位置:(1)每个用户在特殊域的数据段上依次分配一段连续的子数据位置集合,不同用户的子数据位置集合依次彼此相邻;(2)每个用户在特殊域的数据段上按照不同初始位置与指定相同间隔进行数据符号排列,每个用户的数据符号位置不连续且等间隔分布;(3)将特殊域的数据段随机地分为互不重叠的与用户数等同数量的子数据位置集合,每个用户分配一个子数据位置集合;多用户通信雷达一体化(radcom)系统发射端数据处理过程如下:s1、设发给第i个用户的二进制数据经过m

qam调制后得到长度为n
i
,方差为的符号s2、将要发给不同用户的数据符号按照各自分配的ω
i
进行排列,得到长度为n
s
的数据行矢量d;将数据行矢量d共轭变换并倒序排列后得到行矢量将d与按照以下规则放置,得到特殊域上的符号分布为将上式补零后得到长度为n的过采样特殊域符号模块其中为n
z
个0组成的行矢量,n=2n
s
+n
z
+2。此时,系统采样率为f
s,1
=n/t,过采样倍数为j=n/n
sub
;s3、将获得的进行串并转换(s/p)与idft变换,得到长度为n的实数ofdm符号将其乘上归一化常数再乘上调制指数h并进行相位调制,然后进行并串转换(p/s)和添加长度为n
cp
的cp,得到ce

ofdm时域发射信号其中,a为信号幅度,当k<0时s[k]=s[n+k];
s4、将ce

ofdm时域信号通过数模转换(d/a)发射至信道中,同时,以采样率为f
s,2
=n
sub
/t的时域信号为雷达参考信号,其对应的频域信号被送入雷达处理端,其中dft(
·
)为离散傅里叶变换;多用户通信接收机结构和radcom系统通信接收机结构完全相同,多用户通信接收端数据处理过程如下:s5、对经过信道的信号进行接收,信号通过模数转换(a/d)后,去除cp,然后通过s/p,由dft映射到频域得到频域接收信号进行频域信道均衡以补偿信道失真;频域均衡采用最小均方误差(mmse)均衡或迫零(zf)均衡,mmse与zf均衡系数分别为其中,h[k]为信道冲击响应的频域表示,ε
b
与n0分别为信号每比特能量与加性高斯白噪声的功率谱密度,均衡后的信号表示为频域信号与均衡系数相乘的idft:其中idft(
·
)为idft运算;s6、将均衡后的信号进行相位解调,即相位提取与相位接卷绕,然后进行dft操作与p/s,第i个用户再根据公式(1)与其分配的ω
i
,在所得相位结果中提取分配给第i个用户的位置上的数据符号,然后通过对应的qam解调为二进制数据,即完成通信接收处理;radcom系统平台雷达处理端数据处理如下:s7、对经过信道的回波信号进行接收,信号通过a/d后,按照采样率为f
s,2
=n
sub
/t采样,去除cp,然后通过s/p,由dft映射到频域得到radcom频域接收信号s8、将n
f
个ce

ofdm符号对应的radcom频域发射信号s与radcom频域接收信号y
r
,分别按照每个完整的ce

ofdm频域符号为一列的方式排成矩阵形式,即得到如下的矩阵与
s9、将m
s
中所有幅度为0的元素变为1,进行矩阵元素一一对应的点除操作,得到商矩阵s10、对商矩阵m的每一列分别进行n
sub
点的idft操作,以提取环境目标的距离信息;再对商矩阵m的每一行分别进行n
f
点的dft操作,以提取环境目标的相关速度信息;s11、由步骤s10得到的矩阵元素的绝对值画出三维雷达显示图,利用预设门限高度在三维雷达显示图中判别目标的数目、距离与相关速度的信息,即完成雷达处理。

技术总结
本发明属于通信雷达一体化技术领域,涉及一种基于恒定包络正交频分复用的多用户通信雷达一体化系统。本发明在MU


技术研发人员:黄驿轩 胡苏 叶启彬 胡泽林
受保护的技术使用者:电子科技大学
技术研发日:2021.08.09
技术公布日:2021/11/4
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1