【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达波形设计，尤其涉及一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法。
技术介绍
1、无源探测系统凭借其单路程测距的优势，其最大侦测距离已远大于一般的雷达系统，这对雷达等辐射源设备在战场上执行正常的探测任务造成了极大的威胁。现代雷达对提高射频(radio frequency，rf)隐身能力的需求日益增加。
2、rf隐身技术也被称为低截获概率(low probability of interception，lpi)技术或者有源目标特征减缩技术。该技术是指通过各种手段，使搭载于机载或车载平台的雷达、通信等电子设备的射频信号特征降到最小，造成敌方电子侦察系统不能及时发现和定位辐射源。射频隐身技术能够极大地提高雷达的防御能力，增加雷达在战场中的生存概率，是目前电子对抗领域研究的重点。
3、射频隐身波形设计则是作为射频隐身
的一个重要分支，在提升雷达等辐射源设备射频隐身能力方面起着极其关键的作用。目前，关于射频隐身波形设计的研究大多是基于相控阵的，而频控阵本质上是一种特殊的相控阵，其在每个阵元上额外引入一个频偏。因此频控阵在具有相控阵所有功能特性的基础上也具备着一些相控阵不具备的优势，尤其在射频隐身领域具有极大的应用前景。
4、线性调频(linear frequency modulation，lfm)信号是一种简单且应用范围广泛的lpi脉冲压缩信号。尽管lfm信号能够通过脉冲压缩技术获得大的时宽带宽积，但存在脉压信号副瓣电平高以及距离-多普勒耦合的问题。相比于lfm信号，编码信号能够用于改善调制
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术提出了一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，降低频控阵雷达辐射波形被敌方无源探测系统侦测的概率。
2、一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，包括以下步骤：
3、步骤s1：采用bernoulli映射产生频率编码的原始序列，所述bernoulli映射公式为：
4、
5、其中，xn为第n个混沌序列值，α为bernoulli映射的参数，利用初始值x0按照映射公式经过多次迭代后生成bernoulli离散混沌序列x：x＝{x1,x2,…}，n＝0,1,2,...；
6、步骤s2：对所述bernoulli离散混沌序列x进行均匀量化处理，生成离散混沌频率编码码字序列，表示为：ddcfc＝{d1,d2,…}；
7、步骤s3：采用互补码的基础码组和构造方法构造一对长度为n的互补相位编码码字序列，分别表示为a＝{a1,a2,…,an}和b＝{b1,b2,…,bn}；
8、步骤s4：将一个脉冲均匀划分为n个子脉冲，利用dcfc离散混沌频率编码码字序列和cpc互补相位编码码字序列在子脉冲间分别进行频率调制和相位调制，生成线性调频-互补相位编码-离散混沌频率编码lfm-cpc-dcfc联合编码调制信号，其m个脉冲信号可以表示为：
9、
10、式中，am,n为第m+1个脉冲中第n+1个子脉冲的互补相位编码，k为调制系数，τm,n＝ntlfm+mtr，tlfm为子脉冲宽度，tr为脉冲重复周期，fm,n＝ddcfc(m×n+n)·δf为第m+1个脉冲中第n+1个子脉冲的编码频率，δf为频率间隔，rect(·)为矩形函数，表示为：
11、
12、步骤s5：将所述线性调频-互补相位编码-离散混沌频率编码lfm-cpc-dcfc基带信号调制到频控阵各阵元的载波上；
13、步骤s6：验证接收的回波信号的时频域分布、自相关函数和模糊函数特性，评估其射频隐身性能。
14、进一步，所述步骤s1离散混沌映射还包括以下子步骤：
15、步骤s11：确定bernoulli混沌映射的初始值x0，将混沌映射的初值x0以0.001的步长在取值范围内改变，选择能够使产生混沌序列的自相关峰值旁瓣电平psll最小的初值作为混沌映射的最优初值，自相关峰值旁瓣电平psll的定义为：
16、
17、其中，k是自相关函数中各个取值点的序号；r(k)是自相关函数除了k＝0外所有的旁瓣电平；
18、步骤s12：利用确定的最优初值x0，根据bernoulli映射公式通过迭代的方式产生berno ulli混沌序列x＝{x1,x2,…}。
19、进一步，所述步骤s2均匀量化处理还包括以下步骤：
20、步骤s21：对bernoulli混沌序列x进行多值量化，设混沌序列取值范围在a和b之间，量化电平数为n，采用均匀量化时的量化间隔为：量化间隔的端点为：
21、mi＝a+i×δv i＝0,1,…,n；
22、步骤s22：量化输出电平di取值为量化间隔的左端点值减去a再除以量化间隔，即：
23、
24、混沌序列x经过量化后生成dcfc离散混沌频率编码码字序列：ddcfc＝{d1,d2,…}。
25、进一步，所述步骤s3还包括以下步骤：
26、设定互补二相码的长度为单个脉冲中的子脉冲个数，利用长度较短的基础码组，根据一定的构造规则，生成新的指定长度的互补码序列；利用串接法构造一对长度为n的cpc互补相位编码码字序列a和b，两个序列分别为正码序列和补码序列，其序列取值只包含+1，-1；互补二相码的自相关函数相加后，其旁瓣电平完全被抵消，而主瓣处的峰值加倍，即
27、
28、其中，ra为正码序列的自相关函数，rb为补码序列的自相关函数，τ为延时单元。
29、进一步，所述步骤s4具体包括以下子步骤：
30、步骤s41：将一个完整的脉冲持续时间划分为n个子脉冲，其中每一个子脉冲中传输lfm信号，在一个脉冲中的信号可以表示为：
31、
32、其中，tlfm为子脉冲宽度，k为调制系数，rect(.)为矩形函数，并且：
33、
34、其中t为矩形的宽度；
35、步骤s42：利用所述dcfc离散混沌频率编码码字序列ddcfc＝{d1,d2…}对步骤s41每一个子脉冲中传输的lfm信号在子脉冲间进行频率调制，调制为线性调频-离散混沌频率编码lfm-dcfc信号，其在m个脉冲中的时域表达式为：
36、
37、其中τm,n＝ntlfm+mtr，tr为脉冲重复周期，ddcfc(n)为dcfc码字序列中的第n+1个元素，fm,n＝ddcfc(m×n+n)·δf为第m+1个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S1离散混沌映射还包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S2均匀量化处理还包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S3还包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下子步骤：
6.根据权利要求5所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：
7.根据权利要求6所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤S6时频域分布利用短时傅里叶变换对雷达波形进行时频域分析；所述自相关函数表明信号之间的相似度对它们之间的时间差的函数，是信号相似性的度量，公式为：
8.根据权利要求6所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤
...【技术特征摘要】
1.一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤s1离散混沌映射还包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤s2均匀量化处理还包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤s3还包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种频控阵雷达射频隐身波形设计方法，其特征在于，所述步骤s...
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