<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="style/jpub3-html-trans.xsl"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.1 20151215//EN" "http://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.1/JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.1">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="pmc">CMES</journal-id>
<journal-id journal-id-type="nlm-ta">CMES</journal-id>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">CMES</journal-id>
<journal-title-group>
<journal-title>Computer Modeling in Engineering &#x0026; Sciences</journal-title>
</journal-title-group>
<issn pub-type="epub">1526-1506</issn>
<issn pub-type="ppub">1526-1492</issn>
<publisher>
<publisher-name>Tech Science Press</publisher-name>
<publisher-loc>USA</publisher-loc>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">21567</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.32604/cmes.2022.021567</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Article</subject>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>An Unambiguity and Anti-Range Eclipse Method for PD Radar Using Biphase Coded Signals</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">An Unambiguity and Anti-range Eclipse Method for PD Radar using Biphase Coded Signals</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">An Unambiguity and Anti-range Eclipse Method for PD Radar using Biphase Coded Signals</alt-title>
</title-group>
<contrib-group content-type="authors">
<contrib id="author-1" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Yan</surname><given-names>Jihong</given-names>
</name><xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref>
<xref ref-type="aff" rid="aff-2">2</xref></contrib>
<contrib id="author-2" contrib-type="author" corresp="yes">
<name name-style="western"><surname>Ni</surname><given-names>Weihan</given-names>
</name><xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref><email>niweihan123456@163.com</email>
</contrib>
<contrib id="author-3" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Zhai</surname><given-names>Jianshu</given-names>
</name><xref ref-type="aff" rid="aff-2">2</xref></contrib>
<contrib id="author-4" contrib-type="author">
<name name-style="western"><surname>Dong</surname><given-names>Haiyang</given-names>
</name><xref ref-type="aff" rid="aff-1">1</xref></contrib>
<aff id="aff-1"><label>1</label><institution>Yangtze Delta Region Institute (Quzhou), University of Electronic Science and Technology of China</institution>, <addr-line>Quzhou, 324000</addr-line>, <country>China</country></aff>
<aff id="aff-2"><label>2</label><institution>School of Information and Communication Engineering, University of Electronic Science and Technology of China</institution>, <addr-line>Chengdu, 611731</addr-line>, <country>China</country></aff>
</contrib-group>
<author-notes>
<corresp id="cor1"><label>&#x002A;</label>Corresponding Authors: Weihan Ni. Email: <email>niweihan123456@163.com</email></corresp>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub" date-type="pub" iso-8601-date="2022-08-26">
<day>26</day>
<month>08</month>
<year>2022</year>
</pub-date>
<volume>134</volume>
<issue>2</issue>
<fpage>1337</fpage>
<lpage>1351</lpage>
<history>
<date date-type="received">
<day>21</day>
<month>1</month>
<year>2022</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>16</day>
<month>3</month>
<year>2022</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>&#x00A9; 2022 Yan et al.</copyright-statement>
<copyright-year>2023</copyright-year>
<copyright-holder>Yan et al.</copyright-holder>
<license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<license-p>This work is licensed under a <ext-link ext-link-type="uri" xlink:type="simple" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Creative Commons Attribution 4.0 International License</ext-link>, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.</license-p>
</license>
</permissions>
<self-uri content-type="pdf" xlink:href="TSP_CMES_21567.pdf"></self-uri>
<abstract>
<p>Target detection is an important research content in the radar field. At present, efforts are being made to optimize the precision of detection information. In this paper, we use the high pulse repetition frequency (HPRF) transmission method and orthogonal biphase coded signals in each pulse to avoid velocity ambiguity and range ambiguity of radar detection. In addition, We also apply Walsh matrix and genetic algorithm (GA) to generate satisfying orthogonal biphase coded signals with low auto-correlation sidelobe peak and cross-correlation peak, which make the results more accurate. In a radar receiver, data rearrangement of echo signals is performed, and then pulse compression and moving target detection (MTD) are utilized to get the final velocity and range information of a target without velocity ambiguity and range ambiguity. Besides, a small transmitting pulse time width is adopted to reduce the working blind area, and two different high pulse repetition frequencies (HPRFs) are adopted to solve the problem of range eclipse. Simulation results finally prove the effectiveness and feasibility of the proposed method.</p>
</abstract>
<kwd-group kwd-group-type="author">
<kwd>Biphase coded</kwd>
<kwd>velocity ambiguity</kwd>
<kwd>range ambiguity</kwd>
<kwd>genetic algorithm</kwd>
<kwd>range eclipse</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<label>1</label>
<title>Introduction</title>
<p>Digital array radar is a kind of radar whose transmission and reception are operated digitally, which has many incomparable advantages over traditional phased array radar, such as high amplitude, phase control accuracy and beamforming flexibility, large dynamic range, strong reliability, and low loss and sidelobe [<xref ref-type="bibr" rid="ref-1">1</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref-3">3</xref>]. It has played an essential role in radar field.</p>
<p>Pulse doppler (PD) radar is easily realized on a digital array platform and usually used to detect long-range targets. In the search stage, PD radar uses the same antenna to transmit and receive. The advantage by turning on transmission and reception alternatingly is that there will not be any transmission leakage at the receiving end.</p>
<p>When the delay time of target echo is greater than the repetition period of transmitted pulses, range ambiguity will occur [<xref ref-type="bibr" rid="ref-4">4</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref-6">6</xref>]. In addition, when the Doppler frequency caused by target motion is greater than half of the repetition frequency of the transmitted pulse, velocity ambiguity will happen [<xref ref-type="bibr" rid="ref-7">7</xref>]. In order to solve this problem, high pulse repetition frequency (HPRF) working mode is often adopted [<xref ref-type="bibr" rid="ref-8">8</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-9">9</xref>], but it also brings range ambiguity [<xref ref-type="bibr" rid="ref-10">10</xref>&#x2013;<xref ref-type="bibr" rid="ref-13">13</xref>]. The traditional method of eliminating range ambiguity is using several different pulse repetition intervals (PRIs) based on the remainder theorem [<xref ref-type="bibr" rid="ref-14">14</xref>], the one-dimensional set algorithm [<xref ref-type="bibr" rid="ref-15">15</xref>], the look-up table method [<xref ref-type="bibr" rid="ref-16">16</xref>] and so on. However, all those methods above have their own shortcomings.</p>
<p>The biphase coded signal is a common pulse compression radar signal. It has been widely researched and adopted for non-ultra-high-velocity targets due to its great noise-like and low probability of intercept characteristics [<xref ref-type="bibr" rid="ref-17">17</xref>]. In this paper, HPRF working mode is adopted to avoid velocity ambiguity, narrow width of transmitted pulses is applied to reduce the blind zone, and two different HPRFs are used to solve range eclipse. In addition, multiple orthogonal biphase coded signals, based on Walsh matrix and performed genetic algorithm (GA) [<xref ref-type="bibr" rid="ref-18">18</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="ref-19">19</xref>], are transmitted within the time corresponding to the maximum range of the radar to mitigate range ambiguity. In radar receiver, data rearrangement is performed on multiple echoes of transmitted pulses, and then pulse compression and moving target detection (MTD) are performed, after which the range ambiguity can be eliminated.</p>
<p>The structure of this paper is as follows: The cause of pulse radar ambiguity is analyzed, and the signal model without blur and eclipse is given in <xref ref-type="sec" rid="s2">Section 2</xref>. The design flow of the transmitting signals used to resolve ambiguity is given in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>. The radar signal processing process is presented in <xref ref-type="sec" rid="s4">Section 4</xref>, and in which the data rearrangement method is changed compared with the traditional way. The flexibility of the proposed method through simulation experiments is in <xref ref-type="sec" rid="s5">Section 5</xref>. The conclusion is in <xref ref-type="sec" rid="s6">Section 6</xref>.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<label>2</label>
<title>Signal Model and Problem Description</title>
<sec id="s2_1">
<label>2.1</label>
<title>Distance and Velocity Ambiguity and the Solution</title>
<p>For pulse radar, when echo delay of a target is longer than pulse repetition interval (PRI), the target echo will not fall in the cycle, and the measured target distance is not the real distance but a distance with range ambiguity. As shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-1">Fig. 1</xref>, <inline-formula id="ieqn-1"><mml:math id="mml-ieqn-1"><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the <inline-formula id="ieqn-2"><mml:math id="mml-ieqn-2"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula>th transmitting pulse, <inline-formula id="ieqn-3"><mml:math id="mml-ieqn-3"><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the echo of the <inline-formula id="ieqn-4"><mml:math id="mml-ieqn-4"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula>th transmitting pulse, <inline-formula id="ieqn-5"><mml:math id="mml-ieqn-5"><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the delay of the target echo, and then the transmitting pulse can be expressed as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-1">Eq. (1)</xref>.</p>
<fig id="fig-1">
<label>Figure 1</label>
<caption>
<title>Echo diagram of generating range ambiguity</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-1.png"/>
</fig>
<p><disp-formula id="eqn-1"><label>(1)</label><mml:math id="mml-eqn-1" display="block"><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula>where <italic>s</italic>(<italic>t</italic>) is the pulse compression signal (linear frequency modulation signal or phase coded signal), and <italic>t</italic><sub>PRI</sub> is the time corresponding to one PRI.</p>
<p>Pulse radar calculates the distance by measuring the delay <inline-formula id="ieqn-6"><mml:math id="mml-ieqn-6"><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of the echo <inline-formula id="ieqn-7"><mml:math id="mml-ieqn-7"><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and <inline-formula id="ieqn-8"><mml:math id="mml-ieqn-8"><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is estimated by the peak position after pulse compression which is generally achieved by matched filter doing cross-correlation operation. When <inline-formula id="ieqn-9"><mml:math id="mml-ieqn-9"><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is greater than PRI, cross-correlation calculation is performed with the current transmitted pulse signal <inline-formula id="ieqn-10"><mml:math id="mml-ieqn-10"><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> using <inline-formula id="ieqn-11"><mml:math id="mml-ieqn-11"><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, which is as shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-2">Eq. (2)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-2"><label>(2)</label><mml:math id="mml-eqn-2" display="block"><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>d</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>d</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p>The peak position is <inline-formula id="ieqn-12"><mml:math id="mml-ieqn-12"><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, and the delay reflected by the peak is different from the real echo delay <inline-formula id="ieqn-13"><mml:math id="mml-ieqn-13"><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, so the distance ambiguity appears. However, if a group of pulse signals with low cross-correlation peak value are transmitted, the peak value will appear only when <inline-formula id="ieqn-14"><mml:math id="mml-ieqn-14"><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-15"><mml:math id="mml-ieqn-15"><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are cross-correlated, which can effectively solve the distance ambiguity problem. The relative formula is as shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-3">Eq. (3)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-3"><label>(3)</label><mml:math id="mml-eqn-3" display="block"><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>d</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:mo>=</mml:mo><mml:msubsup><mml:mo>&#x222B;</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x221E;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:msub><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi>s</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>d</mml:mtext></mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p>The peak position is <inline-formula id="ieqn-16"><mml:math id="mml-ieqn-16"><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, from which the distance can be correctly calculated.</p>
</sec>
<sec id="s2_2">
<label>2.2</label>
<title>Range Eclipse and the Solution</title>
<p>Radar adopts the transceiver switching mode, which inevitably results in range occlusion, that is, the echo delay of the target <inline-formula id="ieqn-17"><mml:math id="mml-ieqn-17"><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. At this time, the echo of the target happens to be at the moment of pulse transmission, and the echo diagram is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-2">Fig. 2</xref>.</p>
<fig id="fig-2">
<label>Figure 2</label>
<caption>
<title>Echo diagram of generating range occlusion</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-2.png"/>
</fig>
<p>Traditional HPRF radar mainly realizes anti-occlusion by using varying PRFs. Therefore, three different PRFs are adopted in order to have no ambiguity and no occlusion in the traditional method. But only two different PRFs are needed to realize detection without ambiguity and occlusion if the transmitted signal with low cross-correlation peak value is adopted to solve the ambiguity.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s3">
<label>3</label>
<title>Design of Transmission Signal</title>
<p>As can be seen from the above section, distance ambiguity can be solved by transmitting multiple signals with low cross-correlation peak values at time division. This section will take two-phase coded signals as an example to illustrate the design process of transmitting signals.</p>
<p>In order to obtain the obvious main lobe after pulse compression, not only the peak value of cross-correlation between signals but also the peak value of auto-correlation side lobe of each signal is reduced during signal design. For two-phase coded signal set, the <inline-formula id="ieqn-18"><mml:math id="mml-ieqn-18"><mml:mi>i</mml:mi></mml:math></inline-formula>th signal can be expressed as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-4">Eq. (4)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-4"><label>(4)</label><mml:math id="mml-eqn-4" display="block"><mml:msub><mml:mi>u</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:msqrt><mml:mi>K</mml:mi></mml:msqrt></mml:mfrac><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>K</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:munderover><mml:msup><mml:mi>e</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-19"><mml:math id="mml-ieqn-19"><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>i</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>j</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the <inline-formula id="ieqn-20"><mml:math id="mml-ieqn-20"><mml:mi>j</mml:mi></mml:math></inline-formula>th element&#x2019;s phase of the <inline-formula id="ieqn-21"><mml:math id="mml-ieqn-21"><mml:mi>i</mml:mi></mml:math></inline-formula>th signal, and</p>
<p><disp-formula id="eqn-5"><label>(5)</label><mml:math id="mml-eqn-5" display="block"><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>r</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>c</mml:mi><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>t</mml:mi><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mfrac><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mi>e</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi><mml:mi>s</mml:mi><mml:mi>e</mml:mi></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>is the pulse with the width of <inline-formula id="ieqn-22"><mml:math id="mml-ieqn-22"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>z</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-23"><mml:math id="mml-ieqn-23"><mml:mi>K</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the length of the encoded signal. The auto-correlation function of signals is as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-6">Eq. (6)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-6"><label>(6)</label><mml:math id="mml-eqn-6" display="block"><mml:mtable columnalign='left'><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo> <mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:munderover><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow> </mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>l</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p>The cross-correlation function of two signals is as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-7">Eq. (7)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-7"><label>(7)</label><mml:math id="mml-eqn-7" display="block"><mml:mtable columnalign='left'><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo> <mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:munderover><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mtable><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mi>N</mml:mi></mml:mfrac><mml:mstyle displaystyle='true'><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mi>N</mml:mi></mml:munderover><mml:mrow><mml:mi>exp</mml:mi></mml:mrow></mml:mstyle><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>j</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:mrow> </mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mtext>&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;&#x00A0;</mml:mtext><mml:mo stretchy='false'>(</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>&#x2260;</mml:mo><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>p</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mi>q</mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>&#x03C0;</mml:mi><mml:mo stretchy='false'>)</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p><inline-formula id="ieqn-24"><mml:math id="mml-ieqn-24"><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> represents the <inline-formula id="ieqn-25"><mml:math id="mml-ieqn-25"><mml:mi>n</mml:mi></mml:math></inline-formula>th element&#x2019;s phase of the <inline-formula id="ieqn-26"><mml:math id="mml-ieqn-26"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula>th signal [<xref ref-type="bibr" rid="ref-20">20</xref>].</p>
<p>As <xref ref-type="sec" rid="s1">Section 1</xref> says, transmitting signal set is optimized by GA. The steps are as follows:</p>
<p>Construct the fitness function of GA as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-8">Eq. (8)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-8"><label>(8)</label><mml:math id="mml-eqn-8" display="block"><mml:mtable columnalign="right left right left right left right left right left right left" rowspacing="3pt" columnspacing="0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em 2em 0em" displaystyle="true"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>F</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mrow><mml:mspace width="thickmathspace" /></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">M</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:munderover><mml:munder><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>&#x2260;</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:munder><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mi>A</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>l</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd /><mml:mtd><mml:mi></mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">M</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:munderover><mml:munderover><mml:mo>&#x2211;</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>q</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>+</mml:mo><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">M</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:munderover><mml:munder><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>k</mml:mi></mml:mrow></mml:munder><mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo><mml:mi>C</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>p</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03D5;</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>q</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>k</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>|</mml:mo></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable></mml:math></disp-formula></p>
<p>The fitness function is to calculate the auto-correlation sidelobe peak and cross-correlation peak of signals. The <inline-formula id="ieqn-27"><mml:math id="mml-ieqn-27"><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-28"><mml:math id="mml-ieqn-28"><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> are weighting coefficients, satisfying <inline-formula id="ieqn-29"><mml:math id="mml-ieqn-29"><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>+</mml:mo><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:math></inline-formula>.</p>
<p>Generate an <inline-formula id="ieqn-30"><mml:math id="mml-ieqn-30"><mml:mi>N</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:math></inline-formula> walsh matrix and make random exchange, then take the fitness function value shown in the minimization formula as the criterion and select M waveforms from the matrix. The selected <inline-formula id="ieqn-31"><mml:math id="mml-ieqn-31"><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:math></inline-formula> matrix is as the input of GA.</p>
<p>Use GA to optimize the <inline-formula id="ieqn-32"><mml:math id="mml-ieqn-32"><mml:mi>M</mml:mi><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mi>N</mml:mi></mml:math></inline-formula> matrix. The flow chart is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-3">Fig. 3</xref> and the specific steps are as follows:
<list list-type="alpha-lower">
<list-item>
<p>Calculate the fitness function value of the matrix, judge whether it meets the end condition, that is, whether the number of iterations reach the upper limit, or successive differences of optimum fitness between adjacent two generations are less than the threshold. If so, stop the iteration, otherwise, carry out the next selection, crossover, mutation, and recalculate the fitness function values until the end condition is met.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>Discard the individual with the largest fitness function value and select the remaining individuals with the smaller values in the population for later crossover and mutation.</p></list-item>
<list-item>
<p>Pair individuals in the population randomly and cross the biphase coded values of paired individuals randomly to recombine into new ones.</p></list-item>
<list-item>
<p>According to the mutation probability, the code values, also the biphase coded values, of some columns in the random mutation population get mutation from 1 to &#x2212;1 or from &#x2212;1 to 1.</p></list-item>
<list-item>
<p>Replace the individuals with the largest fitness function value in the original population with those that have the smallest fitness function value in the new population, then return to Step a for the next iteration.</p></list-item>
</list></p>
<fig id="fig-3">
<label>Figure 3</label>
<caption>
<title>Flow chart of genetic algorithm</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-3.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4">
<label>4</label>
<title>Process of Radar Signal</title>
<sec id="s4_1">
<label>4.1</label>
<title>Process of Transmission</title>
<p>In order to avoid velocity ambiguity, HPRF mode is adopted in this paper. Multiple pulses, composed of the two-phase coded signal set designed in <xref ref-type="sec" rid="s3">Section 3</xref>, which have low auto-correlation sidelobe and cross-correlation peak value, are transmit within the time corresponding to the maximum detection range of radar, which can effectively solve the distance ambiguity. The design process of emission parameters is as follows:</p>
<p>First, the time duration of pulse <inline-formula id="ieqn-33"><mml:math id="mml-ieqn-33"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi></mml:math></inline-formula> is determined according to the radar range blind area <inline-formula id="ieqn-34"><mml:math id="mml-ieqn-34"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>b</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-9">Eq. (9)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-9"><label>(9)</label><mml:math id="mml-eqn-9" display="block"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-35"><mml:math id="mml-ieqn-35"><mml:mi>c</mml:mi></mml:math></inline-formula> is the velocity of light. Meanwhile, the maximum radar period <inline-formula id="ieqn-36"><mml:math id="mml-ieqn-36"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is determined according to the farthest detection range <inline-formula id="ieqn-37"><mml:math id="mml-ieqn-37"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of the radar as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-10">Eq. (10)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-10"><label>(10)</label><mml:math id="mml-eqn-10" display="block"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula></p>
<p>Then, the PRI is determined according to the maximum radial velocity <inline-formula id="ieqn-38"><mml:math id="mml-ieqn-38"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> of the target as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-11">Eq. (11)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-11"><label>(11)</label><mml:math id="mml-eqn-11" display="block"><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>I</mml:mi><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mn>1</mml:mn><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>&#x2264;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-39"><mml:math id="mml-ieqn-39"><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>d</mml:mi><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the maximum Doppler frequency caused by maximum radial velocity <inline-formula id="ieqn-40"><mml:math id="mml-ieqn-40"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. The number <inline-formula id="ieqn-41"><mml:math id="mml-ieqn-41"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula> of transmitted pulses in an unambiguous period <inline-formula id="ieqn-42"><mml:math id="mml-ieqn-42"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is determined as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-12">Eq. (12)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-12"><label>(12)</label><mml:math id="mml-eqn-12" display="block"><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mi>P</mml:mi><mml:mi>R</mml:mi><mml:mi>I</mml:mi></mml:mrow></mml:mfrac></mml:math></disp-formula></p>
<p>Then, select a group of signals produced by the above method to transmit in an period <inline-formula id="ieqn-43"><mml:math id="mml-ieqn-43"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. As shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-4">Fig. 4</xref>, in one period <inline-formula id="ieqn-44"><mml:math id="mml-ieqn-44"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, transmit <inline-formula id="ieqn-45"><mml:math id="mml-ieqn-45"><mml:mi>m</mml:mi></mml:math></inline-formula> orthogonal signals <inline-formula id="ieqn-46"><mml:math id="mml-ieqn-46"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2026;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, which have great auto-correlation and cross-correlation performance. The radar system usually needs to accumulate to obtain a better detection on targets, so several periods <inline-formula id="ieqn-47"><mml:math id="mml-ieqn-47"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> form a coherent processing interval (CPI). The number of <inline-formula id="ieqn-48"><mml:math id="mml-ieqn-48"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> in a specific CPI can be selected according to actual scenarios.</p>
<fig id="fig-4">
<label>Figure 4</label>
<caption>
<title>Schematic diagram of transmitted signal</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-4.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4_2">
<label>4.2</label>
<title>Process of Receiver</title>
<sec id="s4_2_1">
<label>4.2.1</label>
<title>Data Reshaping</title>
<p>This paper focuses on transceiver switching radar system. Therefore, the receiver cannot receive signals during transmission time, so the echo data sequence <bold><italic>R</italic></bold><sub><bold>1</bold></sub> collected in the first period is shown as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-13">Eq. (13)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-13"><label>(13)</label><mml:math id="mml-eqn-13" display="block"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where <inline-formula id="ieqn-49"><mml:math id="mml-ieqn-49"><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2026;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> signifies that the receiver is shut off during transmitting the pulses <inline-formula id="ieqn-50"><mml:math id="mml-ieqn-50"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>2</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x2026;</mml:mo><mml:mo>,</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and <inline-formula id="ieqn-51"><mml:math id="mml-ieqn-51"><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>n</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is the receive data when the radar switches to receiving mode after transmitting. All of the above received data is digital signals that have been down-converted to baseband.</p>
<p>The echo data matrix <inline-formula id="ieqn-52"><mml:math id="mml-ieqn-52"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> is shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-14">Eq. (14)</xref>, which is composed by rearranging the echo data of a CPI.</p>
<p><disp-formula id="eqn-14"><label>(14)</label><mml:math id="mml-eqn-14" display="block"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mi mathvariant="bold-italic">m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mtable columnalign="left left left left left left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22F1;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mi>m</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msub><mml:mn>0</mml:mn><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>r</mml:mi><mml:mrow><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mi>m</mml:mi><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:mtd><mml:mtd><mml:mo>&#x22EE;</mml:mo></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>The schematic diagram of the matrix <inline-formula id="ieqn-53"><mml:math id="mml-ieqn-53"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> arrangement method is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-5">Fig. 5</xref>. Each row is corresponding to an unambiguous period <inline-formula id="ieqn-54"><mml:math id="mml-ieqn-54"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. The beginning time of the first row is the time when the pulse signal <inline-formula id="ieqn-55"><mml:math id="mml-ieqn-55"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> starts to be transmitted, and the second row is corresponding to the time when the pulse signal <inline-formula id="ieqn-56"><mml:math id="mml-ieqn-56"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> starts to be transmitted, and so on for subsequent rows.</p>
<fig id="fig-5">
<label>Figure 5</label>
<caption>
<title>Data rearrangement diagram</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-5.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4_2_2">
<label>4.2.2</label>
<title>Pulse Compression</title>
<p>Perform matched filtering on each row of the echo data matrix <inline-formula id="ieqn-57"><mml:math id="mml-ieqn-57"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> to implement pulse compression processing. The first row <inline-formula id="ieqn-58"><mml:math id="mml-ieqn-58"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> in <inline-formula id="ieqn-59"><mml:math id="mml-ieqn-59"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> is performed matched filtering with <inline-formula id="ieqn-60"><mml:math id="mml-ieqn-60"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> constructed by adding 0, that is to make <inline-formula id="ieqn-61"><mml:math id="mml-ieqn-61"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-62"><mml:math id="mml-ieqn-62"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> are the time series with same length, after the transmitted signal <inline-formula id="ieqn-63"><mml:math id="mml-ieqn-63"><mml:msub><mml:mi>a</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>. Use the frequency domain pulse compression processing method as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-15">Eq. (15)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-15"><label>(15)</label><mml:math id="mml-eqn-15" display="block"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">X</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>IFFT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>FFT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>FFT</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow><mml:mo>}</mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula>where FFT is fast Fourier transform and IFFT is inverse fast Fourier transform. <inline-formula id="ieqn-64"><mml:math id="mml-ieqn-64"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mi>n</mml:mi><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the reverse of the sequence <inline-formula id="ieqn-65"><mml:math id="mml-ieqn-65"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">A</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> and <inline-formula id="ieqn-66"><mml:math id="mml-ieqn-66"><mml:msup><mml:mrow><mml:mo>[</mml:mo><mml:mspace width="1em" /><mml:mo>]</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>&#x2217;</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math></inline-formula> is conjugate operation. The second row <inline-formula id="ieqn-67"><mml:math id="mml-ieqn-67"><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi></mml:math></inline-formula> is matched with <inline-formula id="ieqn-68"><mml:math id="mml-ieqn-68"><mml:msub><mml:mi mathvariant="bold-italic">R</mml:mi><mml:mrow><mml:mn mathvariant="bold">2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, and then perform the same process for the remaining rows. In the end, put the processed data into corresponding rows in a new matrix <inline-formula id="ieqn-69"><mml:math id="mml-ieqn-69"><mml:mi mathvariant="bold-italic">X</mml:mi></mml:math></inline-formula>.</p>
</sec>
<sec id="s4_2_3">
<label>4.2.3</label>
<title>Moving Target Detection</title>
<p>FFT is performed on each column in the new matrix <inline-formula id="ieqn-70"><mml:math id="mml-ieqn-70"><mml:mi mathvariant="bold-italic">X</mml:mi></mml:math></inline-formula> gotten after pulse compression, that is MTD processing, to achieve coherent accumulation, and the peak value calculated finally in this new matrix reflects the range and velocity information of the target.</p>
</sec>
</sec>
</sec>
<sec id="s5">
<label>5</label>
<title>Simulation Analysis</title>
<p>Assuming that a certain scene requires the radar&#x2019;s range blind area <inline-formula id="ieqn-71"><mml:math id="mml-ieqn-71"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003C;</mml:mo><mml:mn>500</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, the maximum detectable range is <inline-formula id="ieqn-72"><mml:math id="mml-ieqn-72"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>100</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;km</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and the maximum detectable speed is <inline-formula id="ieqn-73"><mml:math id="mml-ieqn-73"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2000</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Then in order to meet the demand of range blind area <inline-formula id="ieqn-74"><mml:math id="mml-ieqn-74"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, and according to the calculation formula of transmitting parameters in radar signal process, the transmitting pulse width is at most as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-16">Eq. (16)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-16"><label>(16)</label><mml:math id="mml-eqn-16" display="block"><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>3.33</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>If the radar&#x2019;s radio frequency is <inline-formula id="ieqn-75"><mml:math id="mml-ieqn-75"><mml:msub><mml:mi>f</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>RF</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>300</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;MHz</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, then the wavelength is <inline-formula id="ieqn-76"><mml:math id="mml-ieqn-76"><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and the pulse repetition interval is met <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-17">Eq. (17)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-17"><label>(17)</label><mml:math id="mml-eqn-17" display="block"><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>&#x2A7D;</mml:mo><mml:mfrac><mml:mi>&#x03BB;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>125</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>According to <inline-formula id="ieqn-77"><mml:math id="mml-ieqn-77"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> the radar period <inline-formula id="ieqn-78"><mml:math id="mml-ieqn-78"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is at least as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-18">Eq. (18)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-18"><label>(18)</label><mml:math id="mml-eqn-18" display="block"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>666.7</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>From the above requirements, the radar transmitting parameters are set as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">Eq. (19)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-19"><label>(19)</label><mml:math id="mml-eqn-19" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2.56</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>96</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>8</mml:mn><mml:mo>&#x00D7;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>768</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>So <inline-formula id="ieqn-79"><mml:math id="mml-ieqn-79"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> is as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-20">Eq. (20)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-20"><label>(20)</label><mml:math id="mml-eqn-20" display="block"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>b</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mi>&#x03C4;</mml:mi><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>384</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>The maximum unambiguity distance and velocity, according to such way in this paper, are respectively as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-21">Eq. (21)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-21"><label>(21)</label><mml:math id="mml-eqn-21" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>115.2</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;km</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2604</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>By contrast, the outcome of traditional PD radar is as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-22">Eq. (22)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-22"><label>(22)</label><mml:math id="mml-eqn-22" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>14.4</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;km</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>2604</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>Obviously, the traditional PD radar cannot meet the requirement of <inline-formula id="ieqn-80"><mml:math id="mml-ieqn-80"><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> in this scenario except for increasing PRI as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-23">Eq. (23)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-23"><label>(23)</label><mml:math id="mml-eqn-23" display="block"><mml:mrow><mml:mtext>PR</mml:mtext></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>I</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn><mml:msub><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mfrac><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>666.7</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x03BC;</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>Then we get the values as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-24">Eq. (24)</xref>.</p>
<p><disp-formula id="eqn-24"><label>(24)</label><mml:math id="mml-eqn-24" display="block"><mml:mrow><mml:mo>{</mml:mo><mml:mtable columnalign="left" rowspacing="4pt" columnspacing="1em"><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>R</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>115.2</mml:mn><mml:mrow><mml:mtext>&#xA0;km</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr><mml:mtr><mml:mtd><mml:msubsup><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>=</mml:mo><mml:mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mml:mfrac><mml:mrow><mml:mtext>c</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>4</mml:mn><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mi>f</mml:mi><mml:mo>&#x22C5;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PR</mml:mtext></mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>I</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">&#x2032;</mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:mfrac></mml:mstyle><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>375</mml:mn><mml:mspace width="thinmathspace" /><mml:mrow><mml:mtext>m</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mtext>s</mml:mtext></mml:mrow></mml:mtd></mml:mtr></mml:mtable><mml:mo fence="true" stretchy="true" symmetric="true"></mml:mo></mml:mrow></mml:math></disp-formula></p>
<p>The requirement of <inline-formula id="ieqn-81"><mml:math id="mml-ieqn-81"><mml:msub><mml:mi>v</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> cannot be met at this time, so the traditional PD radar cannot complete detection in this scenario, but the method proposed in this paper can deal with this problem. The simulation results of the traditional radar and of the proposed method are given below to verify the feasibility and superiority of such way by comparison.</p>
<sec id="s5_1">
<label>5.1</label>
<title>Simulation Analysis of Transmitting Signal Designed by GA</title>
<p>In the simulation of transmitting waveform design using genetic algorithm, the length of biphase code is set to 256. Moreover, at least 8 waveforms need to be designed according to <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">Eq. (19)</xref>. Therefore, 16 transmitting waveforms are designed in this paper for using (<inline-formula id="ieqn-82"><mml:math id="mml-ieqn-82"><mml:mrow><mml:mtext>M</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>16</mml:mn></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-83"><mml:math id="mml-ieqn-83"><mml:mrow><mml:mtext>N</mml:mtext></mml:mrow><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>256</mml:mn></mml:math></inline-formula>). The two coefficients in the fitness function are set as <inline-formula id="ieqn-84"><mml:math id="mml-ieqn-84"><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:math></inline-formula>, <inline-formula id="ieqn-85"><mml:math id="mml-ieqn-85"><mml:msub><mml:mi>&#x03C9;</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>0.5</mml:mn></mml:math></inline-formula>, the maximum genetic iteration is set as 1500 and the maximum stagnation iteration is set as 200. The convergence of the fitness value of GA is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-6">Fig. 6</xref>, in which the fitness value converges to 9.564 from the 611th to 811th generation.</p>
<fig id="fig-6">
<label>Figure 6</label>
<caption>
<title>Convergence graph of fitness value</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-6.png"/>
</fig>
<p>The auto-correlation function of the signal obtained at the end of iteration is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7a</xref>, and the cross-correlation function is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-7">Fig. 7b</xref>. It can be seen that the signal has low auto-correlation sidelobe and low cross-correlation peak value.</p>
<fig id="fig-7">
<label>Figure 7</label>
<caption>
<title>Auto-correlation and cross-correlation</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-7.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_2">
<label>5.2</label>
<title>Simulation Results 1</title>
<p>Assume that there is only one target, the distance is <inline-formula id="ieqn-86"><mml:math id="mml-ieqn-86"><mml:mn>20</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">k</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and the speed is <inline-formula id="ieqn-87"><mml:math id="mml-ieqn-87"><mml:mn>530</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>/</mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">s</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. Then the echo diagram is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-8">Fig. 8</xref>, in which the echo delay of the target <inline-formula id="ieqn-88"><mml:math id="mml-ieqn-88"><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>&#x003E;</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, that is, the target distance is beyond the maximum unambiguity range of traditional radar, but it is within the maximum of the proposed method in this paper.</p>
<fig id="fig-8">
<label>Figure 8</label>
<caption>
<title>Schematic diagram of the echoes of one target</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-8.png"/>
</fig>
<p>The signal to noise ratio (SNR) is set to <inline-formula id="ieqn-89"><mml:math id="mml-ieqn-89"><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>20</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">B</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in the simulation, and the transmission parameters are set as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">Eq. (19)</xref>. The maximum unblurred distance and maximum unblurred speed of traditional PD radar are shown in <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-22">Eq. (22)</xref>. Traditional PD radar only adopts a two-phase coded transmitting waveform, and its moving target detection diagram (MTD diagram) is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9a</xref>, in which the calculated distance is inconsistent with the set distance and it is just equal to the difference between real distance and the maximum unfuzzy range, so it is difficult for traditional radar to distinguish whether the target is within the maximum unambiguity range, generating ambiguity. But with the method in this paper with <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-21">Eq. (21)</xref>, and select eight signals, having low auto-correlation sidelobe and cross-correlation peak, as transmitting set from waveforms designed in <xref ref-type="sec" rid="s5_1">Section 5.1</xref>, and the MTD figure is shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-9">Fig. 9b</xref>, in which range ambiguity does not exist.</p>
<fig id="fig-9">
<label>Figure 9</label>
<caption>
<title>MTD diagram comparison of single target</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-9.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_3">
<label>5.3</label>
<title>Simulation Results 2</title>
<p>Assume that there are two targets, the distance of the first is 10 km and the second is 24.4 km, and the speed of the first is 240 m/s and the second is 240 m/s too. The echo delay difference between these two targets is one <inline-formula id="ieqn-90"><mml:math id="mml-ieqn-90"><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, which means overlap happens as shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-10">Fig. 10</xref>, in which the dashed red line is the echo from target 1, and the solid green line is the echo from target 2.</p>
<fig id="fig-10">
<label>Figure 10</label>
<caption>
<title>Schematic diagram of overlapping echoes of two targets</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-10.png"/>
</fig>
<p>In the same way, the signal to noise ratio (SNR) is set to <inline-formula id="ieqn-91"><mml:math id="mml-ieqn-91"><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>20</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">B</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>, and the transmission parameters are set as <xref ref-type="disp-formula" rid="eqn-19">Eq. (19)</xref>. As shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-11">Fig. 11a</xref>, in which only one peak value in the figure, that is, the traditional PD radar cannot distinguish the number of the real targets, which is because the speed of the two targets is the same, and the distance difference is just equal to the maximum unblurred distance so that the peak value of the two targets in the MTD figure is at the same position. But with the method in this paper, the real targets can be found as shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-11">Fig. 11b</xref>, in which the two targets are detected without ambiguity.</p>
<fig id="fig-11">
<label>Figure 11</label>
<caption>
<title>MTD diagram comparison of two targets</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-11.png"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s5_4">
<label>5.4</label>
<title>Simulation Results 3</title>
<p>Assume that the target&#x2019;s distance is 14.4 km and the speed is 120 m/s, and set the echo delay <inline-formula id="ieqn-92"><mml:math id="mml-ieqn-92"><mml:msub><mml:mi>t</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>=</mml:mo><mml:mrow><mml:mtext>PRI</mml:mtext></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. If the radar adopts transceiver switch mode, range occlusion will be generated as shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-12">Fig. 12</xref>. In order to solve such problem, we can switch PRF in one <inline-formula id="ieqn-93"><mml:math id="mml-ieqn-93"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula> like in <xref ref-type="fig" rid="fig-12">Fig. 12</xref>, using <inline-formula id="ieqn-94"><mml:math id="mml-ieqn-94"><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>2</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:msub><mml:mi>b</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn></mml:mrow></mml:msub><mml:mo>,</mml:mo><mml:mo>&#x22EF;</mml:mo></mml:math></inline-formula>.</p>
<fig id="fig-12">
<label>Figure 12</label>
<caption>
<title>Scheme of echoes with range eclipse</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-12.png"/>
</fig>
<p>The SNR is still set to <inline-formula id="ieqn-95"><mml:math id="mml-ieqn-95"><mml:mo>&#x2212;</mml:mo><mml:mn>20</mml:mn><mml:mtext>&#xA0;</mml:mtext><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">d</mml:mi><mml:mi mathvariant="normal">B</mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula>. If there are 8 transmitting pulses in one <inline-formula id="ieqn-96"><mml:math id="mml-ieqn-96"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, as shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-13">Fig. 13a</xref>, the target cannot be detected. But if there are 6 pulses one <inline-formula id="ieqn-97"><mml:math id="mml-ieqn-97"><mml:msub><mml:mi>T</mml:mi><mml:mrow><mml:mo movablelimits="true" form="prefix">max</mml:mo></mml:mrow></mml:msub></mml:math></inline-formula>, as shown in <xref ref-type="fig" rid="fig-13">Fig. 13b</xref>, the target can be found.</p>
<fig id="fig-13">
<label>Figure 13</label>
<caption>
<title>MTD diagram comparison with range eclipse</title>
</caption>
<graphic mimetype="image" mime-subtype="png" xlink:href="CMES_21567-fig-13.png"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s6">
<label>6</label>
<title>Conclusion</title>
<p>Range ambiguity and velocity ambiguity of traditional PD radar cannot be eliminated at the same time, which means increasing maximum unambiguous range also reduces maximum unambiguous velocity. Meanwhile, range eclipse is also a problem. The HPRF orthogonal signal transmission mode and signal processing scheme in this paper make PD Radar implement long-range unambiguous detection without velocity ambiguity and realize anti-range eclipse. Simulation results prove the feasibility of this scheme. In future work, we will consider adopting the simultaneous transceiver mode and reasonably suppressing the transmission leakage to achieve our purpose discussed in this paper more effectively.</p>
</sec>
</body>
<back>
<ack>
<p>Our deepest gratitude goes to the reviewers and editors for their careful work and thoughtful suggestions that have helped improve this paper substantially.</p>
</ack>
<fn-group>
<fn fn-type="other"><p><bold>Funding Statement:</bold> This paper is supported by the Special Science Foundation of Quzhou (2020D007, 2021D009).</p>
</fn>
<fn fn-type="conflict"><p><bold>Conflicts of Interest:</bold> The authors declare that they have no conflicts of interest to report regarding the present study.</p>
</fn>
</fn-group>

<ref-list content-type="authoryear">
<title>References</title>
<ref id="ref-1"><label>1.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wu</surname>, <given-names>M. Q.</given-names></string-name></person-group> (<year>2004</year>). <article-title>Development and future design of digital array radar</article-title>. <source>Radar Science and Technology</source><italic>,</italic> <volume>6</volume><italic>(</italic><issue>6</issue><italic>),</italic> <fpage>401</fpage>&#x2013;<lpage>405</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3969/j.issn.1672-2337.2008.06.001</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-2"><label>2.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Cantrell</surname>, <given-names>B. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>de Graaf</surname>, <given-names>J. W.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Leibowitz</surname>, <given-names>L. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Willwerth</surname>, <given-names>F. G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Meurer</surname>, <given-names>G.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Development of a digital array radar (DAR)</article-title>. <conf-name>Proceedings of the 2001 IEEE Radar Conference</conf-name>, pp. <fpage>157</fpage>&#x2013;<lpage>162</lpage>. <publisher-loc>Atlanta, USA</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-3"><label>3.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Fulton</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Yeary</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Thompson</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lake</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mitchell</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name></person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Digital phased arrays: Challenges and opportunities</article-title>. <conf-name>Proceedings of the IEEE</conf-name>, <volume>104</volume><italic>(</italic><issue>3</issue><italic>),</italic>  <fpage>487</fpage>&#x2013;<lpage>503</lpage>. </mixed-citation></ref>
<ref id="ref-4"><label>4.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Lulu</surname>, <given-names>A.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mobasseri</surname>, <given-names>B. G.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Phase matching of coincident pulses for range-doppler estimation of multiple targets</article-title>. <source>IEEE Signal Processing Letters</source><italic>,</italic> <volume>26</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>199</fpage>&#x2013;<lpage>203</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/LSP.2018.2885215</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-5"><label>5.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Trunk</surname>, <given-names>G. V.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Brockett</surname>, <given-names>S. M.</given-names></string-name></person-group> (<year>1993</year>). <article-title>Range and velocity ambiguity resolution</article-title>. <conf-name>Proceeding of the Record of the 1993 IEEE National Radar Conference</conf-name>, pp. <fpage>146</fpage>&#x2013;<lpage>149</lpage>. <publisher-loc>Lynnfield, USA</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-6"><label>6.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhu</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname>, <given-names>T.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Duan</surname>, <given-names>C. D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>W. W.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wen</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name> <etal>et al.</etal></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>A range and velocity ambiguity resolution method based on ambiguity matrix completion and elimination with low SNR</article-title>. <conf-name>2019 IEEE International Conference on Signal, Information and Data Processing</conf-name>, pp. <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. <publisher-loc>Chongqing, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-7"><label>7.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Meng</surname>, <given-names>F.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xie</surname>, <given-names>L. G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname>, <given-names>R. H.</given-names></string-name></person-group> (<year>2009</year>). <article-title>Research on invariant imbedding method of velocity ambiguity resolution</article-title>. <conf-name>2009 IET International Radar Conference</conf-name>, pp. <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>4</lpage>. <publisher-loc>Guilin, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-8"><label>8.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Hu</surname>, <given-names>J. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Lu</surname>, <given-names>D. W.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liao</surname>, <given-names>Z. K.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname>, <given-names>S. Q.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name></person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Range ambiguity resolution for high PRF radar with random frequency hopping waveforms</article-title>. <conf-name>2016 IEEE International Conference on Digital Signal Processing</conf-name>, pp. <fpage>70</fpage>&#x2013;<lpage>73</lpage>. <publisher-loc>Beijing, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-9"><label>9.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Levanon</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name></person-group> (<year>2009</year>). <article-title>Mitigating range ambiguity in high PRF radar using inter-pulse binary coding</article-title>. <source>IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems</source><italic>,</italic> <volume>45</volume><italic>(</italic><issue>2</issue><italic>),</italic> <fpage>687</fpage>&#x2013;<lpage>697</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/TAES.2009.5089550</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-10"><label>10.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Tan</surname>, <given-names>S. C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>G. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname>, <given-names>Z. L.</given-names></string-name></person-group> (<year>2011</year>). <article-title>Range ambiguity resolving of HPRF radar based on IMM</article-title>. <source>Systems Engineering and Electronics</source><italic>,</italic> <volume>33</volume><italic>(</italic><issue>9</issue><italic>),</italic> <fpage>1970</fpage>&#x2013;<lpage>1977</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3969/j.issn.1001-506X.2011.09.11</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-11"><label>11.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>F. X.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhu</surname>, <given-names>Y. F.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhao</surname>, <given-names>H. Z.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Fu</surname>, <given-names>Q.</given-names></string-name></person-group> (<year>2006</year>). <article-title>Method of resolving the range ambiguity for high PRF stepped-frequency radar</article-title>. <conf-name>2006 CIE International Conference on Radar</conf-name>, pp. <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>4</lpage>. <publisher-loc>Shanghai, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-12"><label>12.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>W. Q.</given-names></string-name></person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Mitigating range ambiguities in high-PRF SAR with OFDM waveform diversity</article-title>. <source>IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters</source><italic>,</italic> <volume>10</volume><italic>(</italic><issue>1</issue><italic>),</italic> <fpage>101</fpage>&#x2013;<lpage>105</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/LGRS.2012.2193870</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-13"><label>13.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Axelsson</surname>, <given-names>S. R. J.</given-names></string-name></person-group> (<year>2001</year>). <article-title>Suppressed ambiguity in range by phase-coded waveforms</article-title>. <conf-name>2001 International Geoscience and Remote Sensing Symposium</conf-name>, pp. <fpage>2006</fpage>&#x2013;<lpage>2009</lpage>. <publisher-loc>Sydney, Australia</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-14"><label>14.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Huang</surname>, <given-names>X. D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>H. G.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Huang</surname>, <given-names>G. M.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Luo</surname>, <given-names>J.</given-names></string-name></person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Doppler shift detection based on Chinese remainder theorem and spectrum correction</article-title>. <conf-name>2018 IEEE 23rd Symposium
on Digital Signal Processing</conf-name>, pp. <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>5</lpage>. <publisher-loc>Shanghai, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-15"><label>15.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Li</surname>, <given-names>M. H.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname>, <given-names>M.</given-names></string-name></person-group> (<year>2010</year>). <article-title>A high efficiency algorithm of PD radar for range ambiguity resolution based on the one-dimension method</article-title>. <source>Electronic Information Warfare Technology</source><italic>,</italic> <volume>25</volume><italic>(</italic><issue>5</issue><italic>),</italic> <fpage>22</fpage>&#x2013;<lpage>25&#x0002B;54</lpage>. DOI <pub-id pub-id-type="doi">10.3969/j.issn.1674-2230.2010.05.004</pub-id>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-16"><label>16.</label><mixed-citation publication-type="journal"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhang</surname>, <given-names>S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2015</year>). <article-title>An improved method of range ambiguity resolution using look-up table</article-title>. <source>Informatization Research</source><italic>,</italic> <volume>41</volume><italic>(</italic><issue>2</issue><italic>),</italic> <fpage>23</fpage>&#x2013;<lpage>26&#x002B;47</lpage>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-17"><label>17.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Wang</surname>, <given-names>C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Ren</surname>, <given-names>L.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Li</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Liu</surname>, <given-names>Q.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Mao</surname>, <given-names>E.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Intermediate frequency design criterion for reducing spectrum aliasing distortion in binary phase-coded radar system</article-title>. <conf-name>IET International Radar Conference</conf-name>, pp. <fpage>1010</fpage>&#x2013;<lpage>1015</lpage>. IEEE.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-18"><label>18.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Fan</surname>, <given-names>G. C.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Deng</surname>, <given-names>W. B.</given-names></string-name></person-group> (<year>2012</year>). <article-title>MIMO radar transmit beampattern synthesis based on Genetic Algorithm</article-title>. <conf-name>Proceeding of 2012 5th Global Symposium on Millimeter-Waves</conf-name>, pp. <fpage>445</fpage>&#x2013;<lpage>448</lpage>. <publisher-loc>Harbin, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-19"><label>19.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Pei</surname>, <given-names>B. N.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Pei</surname>, <given-names>T. D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Zhang</surname>, <given-names>H. S.</given-names></string-name></person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Orthogonal waveform design of MIMO radar based on niche genetic algorithm</article-title>. <conf-name>2020 IEEE International Conference on Signal Processing, Communications and Computing</conf-name>, pp. <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. <publisher-loc>Macau, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
<ref id="ref-20"><label>20.</label><mixed-citation publication-type="conf-proc"><person-group person-group-type="author"><string-name><surname>Zhong</surname>, <given-names>W.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Xia</surname>, <given-names>D.</given-names></string-name>, <string-name><surname>Chen</surname>, <given-names>Q.</given-names></string-name></person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Radar waveform design based on phase coded signal</article-title>. <conf-name>2019 IEEE 4th International Conference on Image, Vision and Computing</conf-name>, pp. <fpage>737</fpage>&#x2013;<lpage>741</lpage>. <publisher-loc>Xiamen, China</publisher-loc>.</mixed-citation></ref>
</ref-list>
</back>
</article>