New generation of radar systems will need to coexist with other radio frequency (RF) systems, anticipating their behavior and reacting appropriately to avoid interference. In light of this requirement, this paper designs, implements, and evaluates the performance of phase-only sequences (with constant power) for intelligent spectrum utilization using the custom built cognitive Multiple Input Multiple Output (MIMO) radar prototype. The proposed transmit waveforms avoid the frequency bands occupied by narrowband interferers or communication links, while simultaneously have a small cross-correlation among each other to enable their separability at the MIMO radar receiver. The performance of the optimized set of sequences obtained through solving a non-convex bi-objective optimization problem, is compared with the state-of-the-art counterparts, and its applicability is illustrated by the developed prototype. A realistic Long Term Evolution (LTE) downlink is used for the communications, and the real-time system implementation is validated and evaluated through the throughput calculations for communications and the detection performance measurement for the radar system.


翻译:新一代雷达系统需要与其他无线电频率(RF)系统共存,预测它们的行为,并作出适当反应以避免干扰。根据这项要求,本文件设计、执行和评估使用自定制的认知多输入多重输出(MIIMO)雷达原型来利用智能频谱的单阶段序列(具有恒定功率)的性能。拟议的传送波形避免了窄带干扰器或通信连接所占据的频率波段,同时彼此之间有小的交叉关系,以便能够在MIMO雷达接收器中分离。通过解决非碳x双目标优化问题获得的优化序列的性能与最先进的对应方相比较,其适用性由开发的原型加以说明。通信使用现实的长期演进(LTE)下行链路,通过通信的吞化计算和雷达系统的探测性能测量,对实时系统实施进行验证和评价。

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