1.一种雷达波形设计方法,其特征在于,所述方法包括:根据雷达接收机的目标回波信号确定回波信杂噪比;在雷达接收机的工作带宽为 的情况下,根据雷达的频率响应函数 ,通过帕斯瓦定理,在频域内计算所述目标回波信号的回波信杂噪比为:其中, 为回波波形的频谱, 为雷达工作背景杂波的功率谱分布, 为噪声功率谱分布, 为回波信号的波形能量, 为回波信号的波形等效带宽;以所述目标回波信号的波形能量和波形等效带宽为设计变量,以最大化所述回波信杂噪比为优化目标,构建雷达回波优化模型为:其中, 为雷达发射机的发射波形能量谱;将所述雷达回波优化模型进行离散化分解,得到离散优化模型,通过丁可尔巴赫规则对所述离散优化模型进行近似,得到二阶锥规划模型,利用二阶锥规划算法对所述二阶锥规划模型进行迭代求解,得到所述雷达回波优化模型的发射波形功率谱;通过相位恢复算法合成所述发射波形功率谱,得到雷达优化时域波形。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述雷达回波优化模型进行离散化分解,得到离散优化模型,包括:将所述雷达回波优化模型中的 、 、 以及 进行离散化分解,分别得到 维的离散复数向量 、 、 以及 ,根据所述离散复数向量构建离散优化模型为: 。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过丁可尔巴赫规则对所述离散优化模型进行近似,得到二阶锥规划模型,包括:利用丁可尔巴赫规则,引入丁可尔巴赫效能因子 ,以所述离散优化模型为优化目标,所述离散优化模型的近似模型表示为:令 , , , , , , , , , ,得到二阶锥规划模型,表示为: 。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用二阶锥规划算法对所述二阶锥规划模型进行迭代求解,得到所述雷达回波优化模型的发射波形功率谱,包括:利用二阶锥规划算法对所述二阶锥规划模型进行求解,得到雷达发射机的发射波形功率谱 ,将所述发射波形功率谱代入目标函数 进行误差判定,得到所述雷达回波优化模型的最优发射波形功率谱。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将所述发射波形功率谱代入目标函数 进行误差判定,得到所述雷达回波优化模型的最优发射波形功率谱,包括:令误差阈值为 ,当 时,对所述二阶锥规划模型引入下一丁克尔巴赫效能因子 进行优化迭代,得到下一个所述发射波形功率谱,直至当 时,得到最优所述发射波形功率谱 。
6.一种雷达波形设计装置,其特征在于,用于实现权利要求1至5任一项所述方法,所述装置包括:信号接收模块,用于根据雷达接收机的目标回波信号确定回波信杂噪比;回波波形优化模块,用于以所述目标回波信号的波形能量和波形等效带宽为设计变量,以最大化所述回波信杂噪比为优化目标,构建雷达回波优化模型;回波波形处理模块,用于将所述雷达回波优化模型进行离散化分解,得到离散优化模型,通过丁可尔巴赫规则对所述离散优化模型进行近似,得到二阶锥规划模型,利用二阶锥规划算法对所述二阶锥规划模型进行迭代求解,得到所述雷达回波优化模型的发射波形功率谱;发射波形合成模块,通过相位恢复算法合成所述发射波形功率谱,得到雷达优化时域波形。
7.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。