面向双功能雷达通信系统的联合波束成形设计与CPM-LFM一体化信号
信号处理
2021-12-21 v1
摘要
双功能雷达通信(DFRC)系统是一项极具吸引力的技术，因为它能够通过统一的硬件平台并借助实时协作同时支持无线通信与雷达功能。考虑到多波束的优越特性，本文基于所设计的双模框架，提出了一种利用连续相位调制(CPM)与线性调频(LFM)一体化信号同时支持多用户传输与目标检测的预编码方案。类似于通信速率的概念，本文定义了雷达速率以统一DFRC系统。随后，将包含通信速率与雷达速率的最大化和速率设为目标函数。鉴于该优化问题为非凸问题，将其分解为两个子问题：一是用户选择问题，二是联合波束成形设计与功率分配问题。针对前者提出了连续最大迭代(SMI)算法，可在和速率与复杂度之间取得性能平衡；并采用最大最小化拉格朗日乘子(MMLM)迭代算法求解后者的优化问题。此外，我们推导了所提系统的频谱特性、误码率(BER)与模糊函数(AF)。仿真结果表明，相较于经典方案，所提系统能提供更高的和速率，验证了该系统的有效性。
引用
@article{arxiv.2112.09825,
title = {A Joint Beamforming Design and Integrated CPM-LFM Signal for Dual-functional Radar-communication Systems},
author = {Yu Cao and QiYue Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09825},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 9 figures