【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及广域随机稀布阵列信号波形优化领域，特别适用于广域随机稀布阵列的多载波相位编码信号波形优化。
技术介绍
1、在广域随机稀布阵列探测系统中，相对于单载波信号，多载波相位编码信号（mcpc）波形通过同时发射多个调制了相位编码信号的载波达到了展宽信号带宽的目的，压低了信号波形模糊图中的峰值旁瓣电平（psll），提升了雷达信号波形的检测性能。但是多载波调制由于子载波信号的非同相叠加，也存在信号包括起伏大，峰均功率比（pmepr）过高的问题，导致信号检测性能的下降。对广域随机稀布阵列的mcpc信号进行优化，降低pmepr的同时保证信号模糊图的psll满足系统探测需求至关重要。
2、当前针对mcpc信号波形优化的研究主要集中在相位编码序列和子载波复权值系数两个方向。
3、申请号为202111367175.2的中国专利技术专利公开了一种基于混沌单一混合编码mcpc信号设计方法与装置，结合logistic混沌序列的优势并对其改进运用到mcpc信号中以改善距离旁瓣，提升了系统的多目标分辨能力。
4、文献“基于scpso算法的mccp雷达波形优化设计”结合混沌映射和自适应混沌粒子群scpso，利用混沌序列的随机性质对其进行两级筛选，降低自相关函数旁瓣峰值。应用scpso算法调整子载波权重因子优化信号的pmepr。
5、现有方法大多仅考虑了psll或者pmepr一种因素，或者采用不同的方法对两个因素进行联合优化，实现过程较复杂。
技术实现思路
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于多目标粒子群算法的mcpc信号波形优化方法，包括以下步骤：
4、步骤一，构造粒子群，并随机生成每个粒子的初始位置和速度；
5、步骤二，计算粒子群中每个粒子对应的适应度函数值，即峰值平均包络功率比pmepr和峰值副瓣电平psll；
6、步骤三，非劣解集更新：
7、若粒子群初始化后第一次执行本步骤，则初始筛选非劣解集；若初始化后的某个粒子不受其他粒子支配，即，不存在其他粒子的pmepr和psll均低于当前粒子，则把该粒子放入非劣解集；
8、若在迭代过程中粒子位置和速度更新后执行本步骤，则更新非劣解集；
9、步骤四，粒子最优更新：
10、若粒子群初始化后第一次执行本步骤，则将初始化后的粒子群作为各粒子的个体最优；在非劣解集中随机选择一个粒子作为群体最优；
11、若在迭代过程中粒子位置和速度更新后执行本步骤，则依次判断新粒子与该粒子历史最优粒子的支配关系，选择支配粒子作为个体最优，若相互不能支配，则从两者中随机选择一个作为粒子最优；在非劣解集中随机选择一个粒子作为群体最优；
12、步骤五，更新粒子速度和位置：
13、根据粒子前一时刻速度、个体最优、群体最优更新当前时刻粒子速度，根据前一时刻粒子位置和当前时刻粒子速度更新粒子当前时刻的位置；
14、步骤六，判断是否达到设定的迭代次数，若迭代完成则输出非劣解集，否则返回步骤二继续迭代。
15、进一步地，步骤一的具体方式为：
16、设定mcpc信号子载波个数为n，粒子个数为p，生成p组长度为n，模值大于0小于1，相位大于0小于360度的随机复数作为粒子初始位置x0；生成p组长度为n，模值大于0小于1，相位大于0小于360度的随机复数作为粒子速度初始值v0。
17、进一步地，步骤三中，更新非劣解集的具体方式为：
18、步骤301，非劣解集合并：将更新后的新粒子群与当前非劣解集合并；
19、步骤302，非劣解集更新：在合并后的非劣解集中对各粒子依次进行判断，若粒子不受其他粒子支配则将其放入更新后的非劣解集。
20、本专利技术相比
技术介绍
具有如下有益效果：
21、1、本专利技术峰均功率比低，峰值旁瓣电平低，基于多目标的粒子群优化方法，满足峰均功率比约束的同时，对psll进行优化，保留了mcpc宽带信号压低旁瓣的优势。
22、2、传统基于hanmming窗和schroeder的子频带复加权方式可以将pmepr从4降到2.187，但是导致了psll从-48db抬升到-44.8db，造成检测性能下降。相同条件下，本方法可以将pmepr和psll分别降到1.9和-49.5db。
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1.一种基于多目标粒子群算法的MCPC信号波形优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于多目标粒子群算法的MCPC信号波形优化方法，其特征在于，步骤一的具体方式为：
3.根据权利要求1所述的一种基于多目标粒子群算法的MCPC信号波形优化方法，其特征在于，步骤三中，更新非劣解集的具体方式为：
【技术特征摘要】
1.一种基于多目标粒子群算法的mcpc信号波形优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于多目标粒子群算法的mcpc信号波形优化方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文旭，董立杰，张英豪，吕飞飞，左晓思，郑巧娜，朱进，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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