1.一种频控阵MIMO雷达系统中的波形优化设计方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，根据实际的频控阵MIMO雷达系统，确定频控阵MIMO雷达是由N个发射天线和M个接收天线构成的组成，发射能量是E，雷达脉冲持续时间是T，第n天线上的载波频率是fn，单模发射波形是 频控阵MIMO雷达系统发射N个不同的发射信号x(t)，其表示如下：其中，发射信号 是由一组正交信号s(t)的线性组合产生，即每个正交信号sn(t)通过加权向量 后反馈到N个发射天线上，fn和 写成向量形式分别为：其中，

s(t)＝[s1(t),s2(t),…,sN(t)]   (4)其中，f0是第1个天线上的载波频率，Δf是频率增量；

在频控阵MIMO雷达中，经加权的发射信号x(t)通过频控阵列，照射到某个散射体上；假设该散射体位于角度θ、相对于发射阵列的第一个发射天线的距离为r处；则第1个天线到目标的相位为其中，λ1是第一个发射阵元上的载波波长；第n个天线到目标的相位为：其中，dt是发射阵列的阵元间隔；λn是第n个发射阵元上的载波波长,rn为散射体相对于发射阵列的第n个发射天线的距离；

于是，发射阵列的第n个天线与第1个天线之间的相位差表示为：以第一个阵元作为参考阵元，由此得到发射阵列的导向向量为：步骤2，根据接收数据模型，构建发射波形跟虚拟导向矢量之间的解耦和；

当雷达系统发射的发射波形信号照射到K个散射体上，K个散射体分别位于角度θk(k＝

1,…,K)、相对于雷达系统的距离为rk(k＝1,…,K)处；在假设散射体为点目标的情况下，雷达接收的基带信号为其中，(·)T表示转置， 为第k个散射体的幅度，e(t)为噪声和干扰项，接收天线采用相控阵列，接收导向向量为：其中，dr是接收阵列的阵元间隔；

接收信号先通过匹配滤波器组，使得每个匹配到发射波形sn(t)，经匹配滤波后的输出转化为其中，E为匹配滤波器组输出的噪声向量，堆积匹配滤波器组的输出，将接收信号表示成向量形式z＝vec(Z)，即式(12)转化为z＝Vβ+e   (13)

其中，β表示了目标位置和幅度信息，e为匹配后的噪声和干扰项，V包含了加权矩阵和阵列的导向矢量，其分别为V＝[v1,v2,…,vK]MN×K   (15)其中，V的列向量为

步骤3，根据构建的数据矩阵，判定数据矩阵的相干性；

基于稀疏采样，目标回波经接收天线转变到一个聚焦中心，在数据聚焦中心，将接收信号z转换成M×N的矩阵数据Y，判定数据矩阵的相干性；如若得到数据矩阵Y是稀疏的且具有低秩特性，未知的数据通过矩阵填充技术完成数据矩阵的填充；

步骤4，根据矩阵填充的相干特性，使用优化方法设计频控阵MIMO雷达的发射波形；

从矩阵填充理论的相干性入手，以获取最大化接收数据矩阵的估计性能为优化目标，分析优化性能与发射信号的关系；将观察数据定义为全部数据在子集Ω上的投影，即接收信号表示为未观测的数值通过求解以下的Lq惩罚得到：

其中， 是待估计变量，运算符PΩ(·)表示 (i,j)∈Ω；μ＞0是一个常数，Lq范数定义为：其中，σi是 的奇异值。

2.根据权利要求1所述的频控阵MIMO雷达系统中的波形优化设计方法，其特征在于：所述步骤2中，发射波形跟虚拟导向矢量之间的转换如下：利用矩阵理论中Kronecker积的特性，即式(16)由以下两种变换：其中，IM表示单位矩阵；

由式(20)可知， 与阵列导向向量分离开了，因此在该情况下通过设计 间接地设计了发射信号波形；式(20)可简化为其中，W定义为加权矩阵 转置和单位矩阵的Kronecker积，d(θk,rk)定义为虚拟阵列的导向向量；W和d(θk,rk)分别表示为由上面的推导可知，式(13)可转化为

z＝WDβ+e   (24)

其中，D的列表示虚拟阵列的导向向量，其表示为D＝[d(θ1,r1),d(θ2,r2),…,d(θK,rK)]NM×K   (25)。