基于滤波器组多载波交错梳状谱的雷达通信一体化信号技术

来源：电子与信息学报杂志2023年第12期北京时间：

作者：陈军, 张沂东, 王杰, 梁兴东, 陈龙永, 李焱磊

单位：1.南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 2100442.中国科学院空天信息创新研究院 北京 1001903.微波成像技术国家级重点实验室 北京 100190

摘要：雷达通信一体化是在实现无线通信的同时实现目标探测，以减小电磁干扰，提高频谱利用率。信号设计是雷达通信一体化技术实现的关键。由于常见的基于正交频分复用(OFDM)的雷达通信一体化信号存在频偏敏感和带外辐射过高的问题，不适用于高动态应用场景。考虑到滤波器组多载波(FBMC)信号具有高多普勒容限和低带外泄露的优点，该文在FBMC框架下，通过优化雷达通信子载波时频位置，提出了一种FBMC梳状谱雷达通信一体化信号设计方法。由于FBMC信号载波间与符号间存在固有干扰，因此信道估计不准确且不适应快时变信道，因此该文设计了一种交错梳状辅助导频结构，消除固有干扰的同时实现信道跟踪。此外，一体化信号中雷达复信号会对通信信号引入实干扰，该文提出了一种基于干扰利用的实干扰补偿算法，将实干扰用于通信信号还原。仿真结果表明，在快时变信道下，该文所设计的雷达通信一体化信号在进行高数据率传输过程中具有较低的误码率，且具有较好的雷达探测性能。

关键词：雷达通信一体化, 滤波器组多载波技术, 交错梳状谱, 信道估计, 误码率

基金资助：国家自然科学基金(62171229)，江苏省自然科学基金(BK20190772)