MIMO雷达优化多相编码信号设计：提升多普勒容限与性能

本文主要探讨了MIMO（多输入多输出）雷达中的信号优化问题，特别是在正交多相编码信号设计方面。MIMO雷达因其在目标检测、参数估计、跟踪、分类识别和抗干扰等领域的优越性，已经成为现代雷达技术的重要研究方向，尤其是在波形设计上，为了实现全空域覆盖和减少接收端信号间串扰，发射正交信号至关重要。 传统的相位编码信号，如Deng编码和Khan编码，虽然具有良好的正交性，但在处理多普勒效应时表现出较高的敏感性，这限制了它们在高速移动环境下的性能。针对这一问题，研究人员提出了一种创新的正交多相编码信号优化设计方法。这种方法不仅考虑了目标静止、匀速运动和匀加速运动三种不同情况，还将其转化为一个多目标优化问题，旨在提高信号的正交性能、速度和加速度容限。 优化过程采用了自适应克隆选择算法，这是一种高效且适用于多目标优化问题的搜索策略。通过该算法，设计出的新编码信号能够在各种运动状态下保持更好的正交特性，从而降低信号间相互干扰，增强雷达对弱小目标的检测能力。实验结果显示，与传统编码方案相比，这种新型的多相编码信号在性能上有了显著提升，更适合于MIMO雷达系统在实际应用场景中的使用。 总结来说，这篇论文的核心贡献在于提供了一种新的正交多相编码信号设计方法，能够有效解决MIMO雷达在高速运动环境下的信号优化问题，这对于提高雷达系统的整体性能和可靠性具有重要意义。未来的研究可能进一步探索其他类型的编码方案，以及结合更先进的信号处理技术，以适应不断发展的雷达技术需求。