基于双曲调频的组合波形设计研究

来源：电子与信息学报杂志2023年第12期北京时间：

作者：贾耀君, 蔡志明, 王平波

单位：海军工程大学电子工程学院 武汉 430000

摘要：主动声呐通常采用的单频或调频波形时频耦合分辨能力弱，不利于混响背景下的信号检测与估计。先前工作表明，“V”和“W”形双曲调频(HFM)组合波形可以实现距离-速度高分辨和低混响输出，其中W-HFM波形还有效解决了V-HFM波形在多目标场景中的虚假目标问题，但是设计复杂、运算量大。为优化HFM组合波形的设计和应用，该文推导了HFM组合波形的峰脊线斜率表达式。一方面提出V-HFM波形的最小无虚警距离(MNFAD)指标，分析了其多目标适用性；另一方面以典型的W-HFM波形为例，提出了优化的波形设计方案，对工程应用具有指导意义。水池实验数据表明，HFM组合波形实现了距离-速度高分辨、混响输出降低5 dB以上，并且W-HFM波形还抑制了虚假目标干扰。

关键词：主动声呐, 波形设计, 双曲调频组合波形, V-HFM, W-HFM