相控陣雷達任務多維管理關鍵技術研究.pdf

1、相控陣雷達的波束捷變能力使其能夠同時完成搜索、跟蹤等多種任務。正是由于相控陣雷達的多任務、多功能特性，使得高效的任務管理成為相控陣雷達的一個關鍵技術。由于系統(tǒng)資源的有限性和目標環(huán)境的動態(tài)性，為了提高雷達系統(tǒng)的實際工作效能，必須選擇合適的任務管理策略，綜合考慮雷達與目標環(huán)境構成的動態(tài)系統(tǒng)，使得雷達系統(tǒng)有限的資源在多個任務之間進行合理的動態(tài)分配。
　　本文從任務規(guī)劃、任務優(yōu)先級分配和任務調度三個維度出發(fā)，對相控陣雷達任務多維管理關鍵技

2、術進行了全面的分析與研究，主要工作如下：
　　1、研究了基于信息論的相控陣雷達任務規(guī)劃。
　　1）多目標跟蹤中，以信息增量最大為準則的任務規(guī)劃算法，只考慮了目標的機動性特點，沒有考慮各目標跟蹤精度的差異，易造成系統(tǒng)時間和能量資源的浪費。針對這一問題，本文提出了一種基于信息增量和協(xié)方差的任務規(guī)劃算法，該算法對特定目標按其期望跟蹤精度跟蹤，而對其他無特殊要求的目標按照機動性進行跟蹤，仿真結果表明，該算法更符合現(xiàn)代雷達動態(tài)戰(zhàn)場環(huán)境

3、的需求，是一種靈活的任務規(guī)劃策略。
　　2）針對雜波存在情況下，基于信息論的波形設計較復雜的問題，研究了雜波背景下的一種次波形優(yōu)化設計方法。該方法利用某些先驗信息，如目標譜方差、噪聲譜方差、雜波譜方差等，設計出一種次優(yōu)發(fā)射波形。同時，給出了該次優(yōu)發(fā)射波形的能量分布與目標譜方差、雜波譜方差及發(fā)射能量的關系，以及雜波強度和發(fā)射能量對于交互信息的影響。
　　2、針對動態(tài)變化的目標環(huán)境，根據專家知識與目標/環(huán)境相關的先驗信息，給出了

4、基于層次—效益法的搜索/跟蹤工作方式任務優(yōu)先級確定方法，實現(xiàn)了智能的任務優(yōu)先級全局最優(yōu)確定。同時，分析了任務相對優(yōu)先級的確定準則，并通過仿真說明了這些準則對于同一調度算法的任務調度率的影響。
　　3、傳統(tǒng)的雷達波束駐留任務自適應調度算法基于相對簡單的數(shù)學模型，沒有考慮完備的雷達資源約束條件。針對這一問題，本文分別提出了引入波形參數(shù)的脈沖交錯算法和基于時間指針的脈沖交錯調度算法。這兩種算法利用波形參數(shù)，建立滿足時間資源約束和能量資源