基于多目標優(yōu)化的雷達組網(wǎng)部署研究.pdf

1、本文主要研究基于多目標優(yōu)化的雷達組網(wǎng)部署問題。
　　首先對雷達組網(wǎng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行了系統(tǒng)的闡述。
　　其次詳細介紹了雷達組網(wǎng)的基本概念、組網(wǎng)形式和特點;在此基礎上研究了電子干擾、隱身技術、低空/超低空突防、反輻射導彈等四類主要反雷達措施的原理,進而分析了雷達組網(wǎng)在對抗這些措施上所表現(xiàn)出的單部雷達所不具有的優(yōu)勢;并據(jù)此介紹了雷達組網(wǎng)系統(tǒng)為提高“四抗”能力需要解決的關鍵技術。
　　然后深入分析了雷達組網(wǎng)優(yōu)化部

2、署的原則和入網(wǎng)雷達的類型并介紹了幾種典型的雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署形式;探討了雷達組網(wǎng)系統(tǒng)的探測范圍,進而建立了組網(wǎng)雷達探測目標聯(lián)合概率的數(shù)學模型,用數(shù)學的形式描述了雷達組網(wǎng)系統(tǒng)基于探測概率的探測范圍;為求得雷達組網(wǎng)系統(tǒng)的探測范圍介紹了蒙特卡羅方法思想,特點與應用,深入分析了蒙特卡羅方法在雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署問題中的實際應用,給出了設計步驟,并進行了計算機仿真,結果證明該方法可以有效地求解雷達組網(wǎng)系統(tǒng)的探測面積;根據(jù)雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署的原則,在蒙特卡

3、羅法求解雷達組網(wǎng)探測面積的基礎上建立了基于責任區(qū)覆蓋系數(shù)的雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署模型,為求解此優(yōu)化模型引入了粒子群算法,介紹了粒子群算法的原理和本文所用算法的流程,并通過仿真實驗得到了優(yōu)化部署結果。
　　最后對雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署的主要原則進行了量化,在此基礎上建立了基于多目標優(yōu)化的雷達組網(wǎng)優(yōu)化部署的數(shù)學模型;由此引入了多目標優(yōu)化問題的概念并介紹了其求解方法,分析了粒子群算法在求解多目標優(yōu)化問題中的可行性;然后用多目標粒子群算法求解該數(shù)學模

4、型,得到優(yōu)化部署的結果。本文算法利用隨機選擇策略分組法構造非支配解集,并將非支配解保存于外部解集中,將?-支配的概念用于更新外部解集,使算法的分布性得到改善;通過引入半可行域的概念設計選擇算子對約束條件進行處理以增加求解精度;用競爭的規(guī)則來選取個體極值,避免算法陷入局部最優(yōu)。最后對數(shù)學模型和多目標粒子群算法進行計算機仿真,并對優(yōu)化部署前后雷達組網(wǎng)系統(tǒng)的各項系數(shù)進行對比分析,從實驗的角度論證模型和算法的可行性和有效性;實驗結果證明本文數(shù)學