本技术涉及雷达波形，特别涉及一种基于通用化波形描述的雷达波形生成方法及装置。
背景技术：
1、近些年，电子干扰特别是主瓣电子干扰给雷达探测造成极大困扰，成为制约雷达探测性能、威胁战场生存能力的瓶颈性问题。研究表明，以多维捷变、复杂调制为特征的复杂波形技术是对抗雷达主瓣干扰的有效手段。复杂波形技术赋予雷达更广阔的行为空间，使得发射波形日益成为一种重要的雷达资源。特别是随着人工智能技术的飞速发展，以智能化波形决策为手段的雷达波形对抗技术正在成为雷达抗主瓣干扰的技术趋势。然而，复杂波形及其智能化决策技术对雷达系统的波形产生能力提出了更高要求，面向任意波形的实时波形描述与产生方式是该技术走向实际应用的重要基础。
2、当前，实际雷达系统主可通过以下两种方式产生波形：
3、1、将数字波形序列提前设计并存储在雷达系统内部的存储器上，在雷达发射波形时按照设计好的顺序读取相应的数字波形，送至特定的数模转换装置中完成波形生成操作。该方法存在的问题是存放数字波形序列将消耗大量的存储空间，在有限的空间内能存放的波形种类非常有限，严重限制了雷达波形产生能力；同时由于这种方案存储的是数字波形序列，在进行波形调用发射时需要花费较长的访存以及通信传输时间，实时性较差；
4、2、采用特定波形的描述参数描述波形。例如，线性调频波形可以用时宽和调频斜率两个参数描述，而相位编码波形则可以通过一组相位编码序列和相应的码片宽度描述。采用参数描述的方式，雷达波形便可针对波形描述参数进行存储和传输，因而极大提升了波形描述与产生效率。然而，由于不同波形种类特性不同，相应的波形描述参数乃至维度等均不能相互兼容，因此波形参数描述方法一般仅能应用于特定种类波形，例如，描述线性调频波形的参数定义规则并不适用于相位编码，非线性调频波形等复杂调制波形的描述方法尚缺少相关讨论。
5、综上所述，现有雷达系统波形产生技术中，波形产生效率较低、实时性较差，且波形种类兼容性差，亟待解决。
技术实现思路
1、本技术提供一种基于通用化波形描述的雷达波形生成方法及装置，以解决现有雷达系统波形产生技术中，波形产生效率较低、实时性较差，且波形种类兼容性差等问题。
2、本技术第一方面实施例提供一种基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，包括以下步骤：建立近似描述目标雷达任意发射波形的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，并根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字构建所述目标雷达的通用化波形描述机制；基于所述通用化波形描述机制，获取所述目标雷达当前相参处理间隔中每个脉冲信号的所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字，以根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字生成所述当前相参处理间隔的基带波形序列；通过所述基带波形序列和基带调制策略，得到所述基带波形序列对应的模拟域基带信号，并基于所述脉冲间波形描述字和所述模拟域基带信号，同时结合信号处理和滤波策略，生成所述目标雷达的目标发射信号。
3、可选地，在本技术的一个实施例中，所述建立近似描述目标雷达任意发射波形的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，包括：计算所述目标雷达预设相参处理间隔中的脉冲信号总数，并获取所述预设相参处理间隔中的每个脉冲信号的脉冲内码片编码信息；根据所述脉冲信号总数确定所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的雷达波形类型，并基于所述雷达波形类型和所述脉冲内码片编码信息，建立所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的脉冲间波形描述字；基于所述脉冲内码片编码信息，确定所述脉冲内码片编码信息对应的基带波形，并根据所述脉冲内码片编码信息和所述基带波形建立所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的脉冲内波形描述字。
4、可选地，在本技术的一个实施例中，所述基于所述通用化波形描述机制，获取所述目标雷达当前相参处理间隔中每个脉冲信号的所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字，以根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字生成所述当前相参处理间隔的基带波形序列，包括：遍历所述当前相参处理间隔中的每个脉冲信号，并根据所述每个脉冲信号的脉冲间波形描述字读取所述每个脉冲信号的载频信息和脉冲重复周期信息；基于所述每个脉冲信号的脉冲内波形描述字，获取所述每个脉冲信号对应的每个码片的起始频率、终止频率、幅度和相位；根据所述起始频率、所述终止频率、所述幅度和所述相位生成预设cordic算子的输入序列，并通过所述预设cordic算子计算所述每个码片的采样序列；基于所述载频信息、所述脉冲重复周期信息和所述采样序列，生成所述每个码片的基带波形，并根据所述每个码片的基带波形构建所述当前相参处理间隔的基带波形序列。
5、可选地，在本技术的一个实施例中，所述通过所述基带波形序列和基带调制策略，得到所述基带波形序列对应的模拟域基带信号，并基于所述脉冲间波形描述字和所述模拟域基带信号，同时结合信号处理和滤波策略，生成所述目标雷达的目标发射信号，包括：基于所述基带调制策略，对所述基带波形序列进行数模转换，以获取所述模拟域基带信号；利用预设的时序控制信息和所述脉冲间波形描述字执行预设信号本振操作，以生成射频信号，并对所述射频信号和所述模拟域基带信号进行混频处理，以生成载频调制信号；对所述载频调制信号执行带通滤波操作，以获取所述载频调制信号中的目标输出频率信号，并根据所述目标输出频率信号生成所述目标发射信号。
6、可选地，在本技术的一个实施例中，所述模拟域基带信号的数学表达式为：
7、
8、其中，表示第个脉冲信号的所述模拟域基带信号；表示所述第个脉冲信号的码片时宽；表示第个码片的起始频率；表示所述第个码片的幅度；表示所述第个码片的终止频率；表示所述第个码片的相位；表示矩形窗函数；表示所述第个脉冲信号中的码片个数； k表示当前码片序号； n为表示当前脉冲信号序号；表示连续域时间。
9、可选地，在本技术的一个实施例中，所述目标发射信号的数学表达式为：
10、
11、其中，表示所述目标发射信号；表示矩形窗函数； i和 n均表示脉冲信号序号；表示第 n个脉冲信号的脉宽；表示所述模拟域基带信号；表示第 i个脉冲信号的脉冲重复周期；表示每个脉冲信号的载频信息，表示连续域时间。
12、本技术第二方面实施例提供一种基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，包括：波形描述模块，用于建立近似描述目标雷达任意发射波形的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，并根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字构建所述目标雷达的通用化波形描述机制；信号调制模块，用于基于所述通用化波形描述机制，获取所述目标雷达当前相参处理间隔中每个脉冲信号的所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字，以根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字生成所述当前相参处理间隔的基带波形序列；波形生成模块，用于通过所述基带波形序列和基带调制策略，得到所述基带波形序列对应的模拟域基带信号，并基于所述脉冲间波形描述字和所述模拟域基带信号，同时结合信号处理和滤波策略，生成所述目标雷达的目标发射信号。
13、可选地，在本技术的一个实施例中，所述波形描述模块包括：
14、第一获取单元，用于计算所述目标雷达预设相参处理间隔中的脉冲信号总数，并获取所述预设相参处理间隔中的每个脉冲信号的脉冲内码片编码信息；第一建立单元，用于根据所述脉冲信号总数确定所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的雷达波形类型，并基于所述雷达波形类型和所述脉冲内码片编码信息，建立所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的脉冲间波形描述字；第二建立单元，用于基于所述脉冲内码片编码信息，确定所述脉冲内码片编码信息对应的基带波形，并根据所述脉冲内码片编码信息和所述基带波形建立所述预设相参处理间隔中每个脉冲信号的脉冲内波形描述字。
15、可选地，在本技术的一个实施例中，所述信号调制模块包括：遍历单元，用于遍历所述当前相参处理间隔中的每个脉冲信号，并根据所述每个脉冲信号的脉冲间波形描述字读取所述每个脉冲信号的载频信息和脉冲重复周期信息；第二获取单元，用于基于所述每个脉冲信号的脉冲内波形描述字，获取所述每个脉冲信号对应的每个码片的起始频率、终止频率、幅度和相位；计算单元，用于根据所述起始频率、所述终止频率、所述幅度和所述相位生成预设cordic算子的输入序列，并通过所述预设cordic算子计算所述每个码片的采样序列；构建单元，用于基于所述载频信息、所述脉冲重复周期信息和所述采样序列，生成所述每个码片的基带波形，并根据所述每个码片的基带波形构建所述当前相参处理间隔的基带波形序列。
16、可选地，在本技术的一个实施例中，所述波形生成模块包括：数模转换单元，用于基于所述基带调制策略，对所述基带波形序列进行数模转换，以获取所述模拟域基带信号；执行单元，用于利用预设的时序控制信息和所述脉冲间波形描述字执行预设信号本振操作，以生成射频信号，并对所述射频信号和所述模拟域基带信号进行混频处理，以生成载频调制信号；频率选择单元，用于对所述载频调制信号执行带通滤波操作，以获取所述载频调制信号中的目标输出频率，并根据所述目标输出频率生成所述目标发射信号。
17、可选地，在本技术的一个实施例中，所述模拟域基带信号的数学表达式为：
18、
19、其中，表示第个脉冲信号的所述模拟域基带信号；表示所述第个脉冲信号的码片时宽；表示第个码片的起始频率；表示所述第个码片的幅度；表示所述第个码片的终止频率；表示所述第个码片的相位；表示矩形窗函数；表示所述第个脉冲信号中的码片个数； k表示当前码片序号； n为表示当前脉冲信号序号；表示连续域时间。
20、可选地，在本技术的一个实施例中，所述目标发射信号的数学表达式为：
21、
22、其中，表示所述目标发射信号；表示矩形窗函数； i和 n均表示脉冲信号序号；表示第 n个脉冲信号的脉宽；表示所述模拟域基带信号；表示第 i个脉冲信号的脉冲重复周期；表示每个脉冲信号的载频信息，表示连续域时间。
23、本技术第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法。
24、本技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法。
25、由此，本技术的实施例具有以下有益效果：
26、本技术的实施例可通过建立近似描述目标雷达任意发射波形的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，并根据脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字构建目标雷达的通用化波形描述机制；基于通用化波形描述机制，获取目标雷达当前相参处理间隔中每个脉冲信号的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，以根据脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字生成当前相参处理间隔的基带波形序列；通过基带波形序列和基带调制策略，得到基带波形序列对应的模拟域基带信号，并基于脉冲间波形描述字和模拟域基带信号，同时结合信号处理和滤波策略，生成目标雷达的目标发射信号。本技术通过将常规波形、基带复杂波形以及脉间复杂调制兼容到同一种描述方法中，从而极大改善了波形种类的兼容性，有效提升了波形的产生效率。由此，解决了现有雷达系统波形产生技术中，波形产生效率较低、实时性较差，且波形种类兼容性差等问题。
27、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
1.一种基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，所述建立近似描述目标雷达任意发射波形的脉冲间波形描述字和脉冲内波形描述字，包括：
3.根据权利要求1所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，所述基于所述通用化波形描述机制，获取所述目标雷达当前相参处理间隔中每个脉冲信号的所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字，以根据所述脉冲间波形描述字和所述脉冲内波形描述字生成所述当前相参处理间隔的基带波形序列，包括：
4.根据权利要求1所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，所述通过所述基带波形序列和基带调制策略，得到所述基带波形序列对应的模拟域基带信号，并基于所述脉冲间波形描述字和所述模拟域基带信号，同时结合信号处理和滤波策略，生成所述目标雷达的目标发射信号，包括：
5.根据权利要求4所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，所述模拟域基带信号的数学表达式为：
6.根据权利要求4所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法，其特征在于，所述目标发射信号的数学表达式为：
7.一种基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，所述波形描述模块包括：
9.根据权利要求7所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，所述信号调制模块包括：
10.根据权利要求9所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，所述波形生成模块包括：
11.根据权利要求9所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，所述模拟域基带信号的数学表达式为：
12.根据权利要求10所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成装置，其特征在于，所述目标发射信号的数学表达式为：
13.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-6任一项所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法。
14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-6任一项所述的基于通用化波形描述的雷达波形生成方法。
