基于OFDM波形的短波通信與超視距雷達(dá)集成實驗研究

邵啟紅 萬顯榮* 張德磊 趙志欣 柯亨玉

①(武漢大學(xué)電子信息學(xué)院電波傳播實驗室 武漢 430072)

②(中國電子科技集團(tuán)公司第二十八研究所 南京 210007)

1 引言

長期以來通信領(lǐng)域和雷達(dá)領(lǐng)域由于受各自研究對象的不同而被嚴(yán)格地區(qū)分，以短波(3～30 MHz，又稱高頻、HF)為例，因其獨有的電離層折射傳播和沿導(dǎo)電海洋表面繞射傳播特性，高頻電磁波在通信領(lǐng)域和雷達(dá)領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用。就通信而言，它可以實現(xiàn)數(shù)千甚至上萬公里的遠(yuǎn)距離通信，也可進(jìn)行幾十到數(shù)百公里的中近距離通信，既可用于艦載、機(jī)載、車載、個人背負(fù)等移動通信，也可用于大型固定臺站通信，使用機(jī)動靈活、設(shè)備簡單、造價低廉。就雷達(dá)而言，可分別構(gòu)建天波雷達(dá)、地波雷達(dá)和天地波混合雷達(dá)，3類雷達(dá)均具有作用距離遠(yuǎn)、超視距、反隱身等突出優(yōu)點，是主權(quán)國家用于戰(zhàn)略預(yù)警、國土防空、海洋權(quán)益維護(hù)的重要裝備，此外該雷達(dá)還可作為遠(yuǎn)程大面積海洋表面動力學(xué)參數(shù)(風(fēng)、浪、流)監(jiān)測和大區(qū)域電離層環(huán)境遙感的有力手段[1－3]。

國內(nèi)外已經(jīng)有不少的學(xué)者研究了雷達(dá)與通信的一體化設(shè)計方案。按照發(fā)射機(jī)、接收天線、接收機(jī)等硬件是否共享等條件，將一體化的方式進(jìn)行了分類并分析了各種方式的特點和適用條件[4－6]。其中，關(guān)于信號共享，信號波形的設(shè)計及其應(yīng)用的研究也成為當(dāng)前的熱點問題[7－10]。

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)是一種在通信系統(tǒng)中廣受關(guān)注的多載波數(shù)字調(diào)制方式，具有較高的頻譜利用率、較強(qiáng)的抗衰落和抗干擾能力等優(yōu)點。……