MIMO雷达中完整互补序列的模糊函数分析与应用

3 下载量 200 浏览量 更新于2024-08-26 1 收藏 534KB PDF 举报
"MIMO系统中完整互补序列的模糊函数分析" 本文是一篇关于MIMO(多输入多输出)雷达系统的研究论文,作者Li Shufeng探讨了在MIMO雷达中使用完整互补序列(Complete Complementary Sequence, CC-S)的模糊函数特性。模糊函数在雷达系统中扮演着关键角色,它描述了信号的回波特性,直接影响到目标检测、距离分辨力和角度分辨力等关键性能指标。 MIMO雷达通过利用多天线和正交信号,可以显著提高雷达系统的性能。然而,传统的单序列无法保持完全正交性,即自相关和互相关的旁瓣在所有时延下不等于零,这可能导致信号模糊,从而降低系统性能。文章中,作者推导出了CC-S的模糊函数表达式,并通过仿真结果验证了该表达式的正确性。 模糊函数分析表明,CC-S具有改善MIMO雷达性能的潜力。文章进一步研究了CC-S在MIMO雷达中的应用,并建立了基于CC-S的MIMO雷达发射模型。该模型的建立和仿真验证了CC-S在MIMO雷达中的有效性和适用性。 关键词:完整互补序列(CC-S),MIMO雷达,模糊函数 I. 引言 MIMO技术在无线通信领域的成功应用启发了其在雷达领域的探索。传统雷达系统通常只有一个发射天线和一个接收天线,而MIMO雷达采用多个发射和接收天线,通过发送和接收不同信号来提高探测能力。使用CC-S序列可以解决传统序列正交性不足的问题,提供更好的信号分离和目标分辨能力。 II. 完整互补序列与MIMO雷达 CC-S序列是一种特殊的序列设计,其特点是自相关和互相关函数的旁瓣在所有时延上都为零,实现了完全的正交性。这种特性使得在MIMO雷达中使用CC-S可以显著降低信号间的干扰,提高信噪比,增强目标定位的精度。 III. 模糊函数分析 模糊函数是衡量雷达性能的关键参数,它描述了信号发射和回波之间的匹配程度。对于MIMO雷达,由于多径传播和多天线的复杂性,模糊函数的分析更为重要。本文中,作者推导出的CC-S模糊函数表达式有助于理解其如何在各种时延和 Doppler频移下保持良好的性能。 IV. 仿真与结果 通过数值模拟,作者展示了CC-S在不同场景下的性能表现,证实了其在降低多径效应、提高距离分辨力和角度分辨力方面的优势。这些仿真结果为CC-S的实际应用提供了理论支持。 V. 结论 论文结论指出,使用CC-S序列的MIMO雷达系统能显著提升雷达性能,具有高分辨率和低干扰特性。这一研究成果为未来MIMO雷达系统的设计和优化提供了新的思路。 本文深入研究了MIMO雷达系统中使用完整互补序列的模糊函数特性,为MIMO雷达的性能提升提供了理论基础和实践指导。