雷达学报

作者：刘燕, 万显荣, 易建新

单位：武汉大学电子信息学院 武汉 430072；

关键词：波形设计, 雷达通信一体化, 正交频分复用(OFDM), 峰均功率比(PAPR), 旁瓣, 误差矢量幅度

基金：国家自然科学基金(61931015, 62071335, 62250024)，湖北省自然科学基金创新群体项目(2021CFA002)，中央高校自主科研项目(2042022dx0001)

正交频分复用(OFDM)波形设计是实现雷达通信一体化的物理层关键技术之一。OFDM波形通常存在峰均功率比(PAPR)高，以及波形自相关旁瓣电平高的问题。该文针对现有联合降低PAPR和自相关旁瓣方法存在的通信速率下降问题，提出了一种基于数据失真的一体化波形设计方法。该文还将通信数据的误差矢量幅度作为优化目标之一，降低了数据失真引起的通信误码率。首先，构建了PAPR约束下最小化积分旁瓣比和误差矢量幅度的优化模型。其次，根据调制星座图特点，通过外围星座调制的数据失真和所有调制数据失真，将多目标高维非凸优化问题转化为两个单目标优化子问题，分别采取凸松弛操作和交替方向乘子法(ADMM)求解简化后的子问题，得到低积分旁瓣比波形和PAPR约束下的低误差矢量幅度波形。仿真结果表明该方法设计的一体化波形可满足PAPR要求，同时具有良好的感知和通信性能。

来源：2024年第1期

《雷达学报》期刊编辑部

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