随着电磁频谱设备的不断发展,射频频谱资源已经成为争相占有的战略性资源。雷达作为主要的用户之一,如今正面临日益增加的频谱拥挤压力。尤其在C波段以下频段,雷达与通信等业务频谱交叠问题日趋严重。本文围绕优化设计波形实现共享频谱过程中亟待解决的几个问题展开研究,主要工作及创新点如下:一、对已有快速循环迭代算法进行改进,解决了能量谱带有阻带的恒模波形快速设计问题。该算法避免了半正定松弛过程和在循环迭代过程中的分步优化步骤,计算复杂度更低,收敛速度更快。二、该方法针对的是多干扰环境下设计任意幅度波形问题,建立非凸模型松驰求解,提出利用已知矩阵元素近似方法得到优化信号。该方法不受约束条件限制,适用性更广,计算复杂度更低。三、有效解决了多种干扰环境下设计恒定幅度信号问题。模型求解过程中,利用随机化方法和已知矩阵元素近似方法恢复信号,联合离散相位迭代算法进一步降低特定频段频谱能量。该方法得到的信号频谱兼容特性、自相关特性良好。四、同时考虑杂波环境、多种干扰,解决了联合接收滤波器设计恒模发射波形问题。建立了分式规划非凸问题模型,多次分步循环优化,滤波器参数固定时利用随机化方法得到优化波形。实现了频谱共存,杂波环境下检测性能得以保证。