基于OFDM 的雷达通信一体化信号

郑雨轩, 陆满君, 张文旭,4, 代雪飞

(1.哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001;2.哈尔滨工程大学工业和信息化部先进船舶通信与信息技术重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150001;3.上海无线电设备研究所,上海 201109;4.南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工信部重点实验室,江苏 南京 211106)

0 引言

早在20世纪60年代,就出现了将雷达和通信相结合的技术方案。随着科技进步,雷达通信一体化技术得到了快速发展。21世纪初,马克罗伯森提出了一种基于线性调频(LFM)信号的雷达通信一体化方案,方案中雷达和通信系统分别生成独立的LFM 信号,这两种LFM 信号叠加后再同时发送[1]。因雷达信号和通信信号分别为正、负调制斜率的LFM 信号,减少了一体化系统之间的互相干扰,提升了数据传输的准确性。该方案初步实现了雷达通信一体化功能,但是也切实存在着一些不足之处。比如,雷达脉冲存在重复间隔,而通信数据却是连续的,这就导致雷达系统和通信系统无法完全共用时序;其次,由于高频率地发送一体化信号,导致系统一直处于连续工作状态,这就对系统提出了极高的负载要求。当负载能力不满足要求时,信息传递的精准度和速率将极大地降低,雷达的探测效率也将受到影响。

正交频分复用 (orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术是一种多载波传输技术,通过正交变换实现多个子载波在同频带传输。OFDM 信号脉冲压缩性能优秀,能够很好地扩展信号带宽,具有抗衰落、频谱利用率高等特点,因此在通信领域受到广泛关注。……