多功能相控陣?yán)走_(dá)資源管理理論與方法.pdf

1、面對日益復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境,常規(guī)雷達(dá)已不能完成多任務(wù)的要求。相控陣多功能雷達(dá)利用相控陣天線波束捷變的能力,提供了豐富的戰(zhàn)術(shù)功能,可以同時完成目標(biāo)的搜索、確認(rèn)及跟蹤。從時間上看,多種任務(wù)的快速切換執(zhí)行實(shí)質(zhì)上是對相控陣天線等雷達(dá)硬件設(shè)備的時分復(fù)用。相控陣?yán)走_(dá)在硬件上具備支持上述多功能的能力,猶如一臺高配的計(jì)算機(jī)設(shè)備,控制系統(tǒng)等軟件結(jié)構(gòu)是發(fā)揮硬件性能的基礎(chǔ)。從使用的角度上看,雷達(dá)硬件設(shè)備提供了時間資源和能量資源。為充分發(fā)揮硬件設(shè)備的性能,相控陣?yán)?/p>

2、達(dá)需要一套資源管理系統(tǒng)管理和分配各種雷達(dá)資源。
　　相控陣多功能雷達(dá)資源管理算法多種多樣,目前學(xué)術(shù)研究所涉及到的各種資源管理算法研究重點(diǎn)也不盡相同。雷達(dá)資源管理主要有兩大事項(xiàng):任務(wù)的優(yōu)先級化和任務(wù)的調(diào)度。一些雷達(dá)資源管理算法分開處理這兩個事項(xiàng),其他的一些算法同時處理兩者。任務(wù)的優(yōu)先級化對任務(wù)調(diào)度器而言至關(guān)重要。環(huán)境、目標(biāo)場景、雷達(dá)功能的性能要求決定了雷達(dá)調(diào)度所需要的時間,該調(diào)度時間作為調(diào)度器的限制參數(shù),對調(diào)度器的工作影響較大。雷達(dá)

3、資源管理算法從適應(yīng)性的角度可以分為非自適應(yīng)算法和自適應(yīng)算法。對非自適應(yīng)算法而言,任務(wù)的優(yōu)先級是事先設(shè)定好的,并且雷達(dá)調(diào)度器按照啟發(fā)式規(guī)則調(diào)度雷達(dá)任務(wù),因此,雷達(dá)資源的使用不是最優(yōu)的。相對而言,自適應(yīng)算法可以有效的分配雷達(dá)資源,因而可以大幅度提高雷達(dá)系統(tǒng)的性能,但是其自身的實(shí)現(xiàn)也比較復(fù)雜。
　　本文詳細(xì)介紹了雷達(dá)任務(wù)調(diào)度所涉及的問題。首先從建立雷達(dá)任務(wù)模型開始,分析了雷達(dá)任務(wù)的特點(diǎn)和參數(shù)要求。為滿足雷達(dá)任務(wù)的性能要求,也就是解決其實(shí)

4、時性問題,在文中詳細(xì)分析了駐留時間窗。脈沖的發(fā)射和接收均涉及到能量的使用,雷達(dá)功率限制也是相控陣?yán)走_(dá)資源管理中重要的一點(diǎn)。為提高雷達(dá)發(fā)射效率,一般采取交錯的形式發(fā)射和接收雷達(dá)波束。文章介紹了Orman調(diào)度算法和Butler調(diào)度算法,并比較了兩者的性能。
　　為突出雷達(dá)任務(wù)實(shí)時性的要求,論文針對雷達(dá)任務(wù)駐留時間窗的約束條件,分析了傳統(tǒng)MESAR算法的特點(diǎn)和性能,并根據(jù)相鄰任務(wù)時間窗的特點(diǎn),分析了時間窗串聯(lián)算法的特點(diǎn),通過仿真對比兩者