OFDM-MIMO雷达带宽合成策略与有效性验证

本文主要探讨了OFDM-MIMO（正交频分复用-多输入多输出）相控阵雷达的带宽合成方法，这是一种创新的技术，旨在利用雷达发射信号的频率分集特性来扩展信号的带宽，从而提升雷达的距离分辨力。OFDM-MIMO雷达结合了正交频分复用波形和MIMO系统的优点，使得在目标检测过程中能够同时实现波形分集和频率分集，增强了多径信息的利用。 论文首先介绍了基本概念，指出MIMO雷达通过发射多个载频信号来实现信号的正交性，而OFDM-MIMO雷达在此基础上引入了OFDM波形，这不仅保持了MIMO系统的多通道特性，还增加了回波中的频率分集度。由于OFDM-MIMO雷达的回波包含了目标在不同频段的散射信息，通过将这些信息综合起来，可以形成目标的宽带观测，有助于提高雷达的分辨率处理能力。 针对这一问题，作者构建了一个OFDM-MIMO相控阵雷达的回波模型，并分别从时域和频域两个角度深入研究带宽合成处理。他们推导出了实现带宽合成所需的相位补偿因子的理论表达式，这个公式对于确保合成过程中的信号完整性至关重要。通过仿真实验，作者验证了所提出的方法的有效性，证明了这种带宽合成策略能够在保持硬件性能相对较低的情况下，实现较高的分辨率目标检测。 然而，文中也指出了传统的宽带信号方法在实际应用中的局限性，如需要高重复频率、较长的脉冲串持续时间以及严格的多普勒容限。相比之下，OFDM-MIMO雷达的带宽合成方法在克服这些问题上更具优势。因此，研究和优化OFDM-MIMO的带宽合成技术对于满足现代雷达对超高认知分辨率的需求，降低硬件成本和复杂性具有重要意义。 总结来说，这篇论文的核心内容围绕OFDM-MIMO相控阵雷达的带宽合成策略展开，包括理论模型建立、处理方法探讨以及实际效果验证，这对于提升雷达性能和适应未来雷达技术的发展具有指导价值。