一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质技术

本发明专利技术实施例公开了一种非线性调频信号的迭代生成方法，该方法包括：根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，第一频谱相位为预设的频谱相位；对第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据第二频谱相位，确定第二时域信号。本发明专利技术实施例同时还公开了一种终端和存储介质。

【技术实现步骤摘要】
一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质
本专利技术涉及但不限于信号处理领域，尤其涉及一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质。
技术介绍
合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)能够全天时，全天候，全球对地观测，应用广泛。目前，线性调频(LinearFrequencyModulation，LFM)信号是SAR系统中最常用的发射波形，将这种波形通过匹配滤波后，生成的响应函数，经归一化后的峰值旁瓣比(PeakSideLobeRatio，PSLR)为-13dB。为了抑制旁瓣的高度，通常采用加权窗函数、自适应滤波和优化算法，但是，这些方法会使匹配滤波器失配，降低输出的信噪比(SignaltoNoiseRatio，SNR)。相比于LFM信号，非线性调频(Non-LinearFrequencyModulation，NLFM)信号的脉冲压缩结果可以获得很低的PSLR，并且，这一过程并没有损失输出SNR。通过相关实验，NLFM信号可以避免SNR的1～2dB损失，相当于节省天线发射功率25％，对于能量紧缺的雷达系统中，采用NLFM信号作为发射波形可以提升系统性能。但是，如何根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号，还没有人提出明确的解决方案，仍是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例期望提供一种非线性调频信号的迭代生成方法、终端和存储介质，解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题，实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号，而且设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种非线性调频信号的迭代生成方法，所述方法包括：根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，所述第一频谱相位为预设的频谱相位；对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号。可选的，所述根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度，包括：获取与所述需求的峰值旁瓣比对应的窗函数，并将所述窗函数设置为所述第一功率谱密度。可选的，所述根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号，包括：对所述第一功率谱密度开平方，得到频谱幅度；根据所述第一频谱相位和所述频谱幅度，确定第一频率谱密度；对所述第一频率谱密度进行傅里叶逆变换，得到所述第一时域信号。可选的，所述对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位，包括：对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到幅度为预设幅度的第三时域信号；对所述第三时域信号进行傅里叶变换，得到所述第二频率谱密度；根据所述第二频率谱密度，得到所述第二频谱相位。可选的，所述根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号，包括：根据所述第二频率谱密度，确定第二功率谱密度；计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值，并计算所述差值的绝对值的平方，得到目标值；若所述目标值小于预设阈值，对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到所述第二时域信号。可选的，所述方法还包括：若所述目标值大于或等于所述预设阈值，根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度，确定第四时域信号；对所述第四时域信号进行信号幅度归一化，得到第三频谱相位；根据所述第三频谱相位，确定所述第二时域信号。一种终端，所述终端包括：处理器、存储器和通信总线；所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的通信连接；所述处理器用于执行存储器中存储的时域信号生成程序，以实现以下步骤：根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，所述第一频谱相位为预设的频谱相位；对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号。可选的，处理器执行根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号的步骤时，还可以实现以下步骤：根据所述第二频率谱密度，确定第二功率谱密度；计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值，并计算所述差值的绝对值的平方，得到目标值；若所述目标值小于预设阈值，对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到所述第二时域信号。可选的，处理器执行时域信号生成程序时，还可以实现以下步骤：若所述目标值大于或等于所述预设阈值，根据所述第二频谱相位和所述第一功率谱密度，确定第四时域信号；对所述第四时域信号进行信号幅度归一化，得到第三频谱相位；根据所述第三频谱相位，确定所述第二时域信号。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述所述的非线性调频信号的迭代生成方法的步骤。本专利技术实施例所提供的非线性调频信号生成方法、终端和存储介质，根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，第一频谱相位为预设的频谱相位；对第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据第二频谱相位，确定第二时域信号；也就是说，本专利技术实施例中根据需求的PSLR确定第一功率谱密度作为要逼近的功率谱密度，然后根据第一功率谱密度和预设的频谱相位得到第一时域信号，接着对第一时域信号进行信号幅度归一化，得到幅度为预设幅度的频谱相位，最后根据预设幅度的频谱相位确定第二时域信号，第二时域信号即根据需求的PSLR设计出的精确的NLFM信号，解决了相关技术中无法根据需求的PSLR得到精确的NLFM信号的问题，实现了根据需求的PSLR设计出幅度为预设幅度的NLFM信号，进而设计的NLFM信号与需求的峰值旁瓣比对应的窗函数基本重合。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种非线性调频信号的迭代生成方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种非线性调频信号的迭代生成方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种非线性调频信号的时域波形示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种非线性调频信号与窗函数的波形示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种目标NLFM信号的自相关结果和设定的窗函数的自相关结果对比；图6为本专利技术实施例提供的一种终端的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应理解，说明书通篇中提到的“本专利技术实施例”或“前述实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“本专利技术实施例中”或“在前述实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中应。在本专利技术的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本专利技术实施例的实施过程构成任何限定。上述本专利技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。本专利技术实施例提供一种非线性调频信号的迭代生成方法，可以应用于终端中，如图1所示，该方法包括以下步骤：步骤101、根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度。在本专利技术实施例中，步骤101根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度，可以通过如下步骤实现：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非线性调频信号的迭代生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，所述第一频谱相位为预设的频谱相位；对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号。

【技术特征摘要】
1.一种非线性调频信号的迭代生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据需求的峰值瓣旁比确定第一功率谱密度；根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号；其中，所述第一频谱相位为预设的频谱相位；对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位；根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据需求的峰值旁瓣比确定第一功率谱密度，包括：获取与所述需求的峰值旁瓣比对应的窗函数，并将所述窗函数设置为所述第一功率谱密度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一功率谱密度和第一频谱相位，确定第一时域信号，包括：对所述第一功率谱密度开平方，得到频谱幅度；根据所述第一频谱相位和所述频谱幅度，确定第一频率谱密度；对所述第一频率谱密度进行傅里叶逆变换，得到所述第一时域信号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到第二频谱相位，包括：对所述第一时域信号进行信号幅度归一化，得到幅度为预设幅度的第三时域信号；对所述第三时域信号进行傅里叶变换，得到所述第二频率谱密度；根据所述第二频率谱密度，得到所述第二频谱相位。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二频谱相位，确定第二时域信号，包括：根据所述第二频率谱密度，确定第二功率谱密度；计算所述第二功率谱密度与所述第一功率谱密度的差值，并计算所述差值的绝对值的平方，得到目标值；若所述目标值小于预设阈值，对所述第二频率谱密度进行傅里叶逆变换得到所述第二时域信号。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述目标值大于或等于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：金国栋，王宇，邓云凯，张永伟，王伟，刘开雨，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11