多功能相控阵雷达资源调度理论与方法研究

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相控阵雷达以其具有的波束捷变、灵活快速波束扫描和空间功率合成等能力已成为现代雷达技术的重要发展方向;针对现代战场环境、目标特性和饱和攻击作战方式等的日趋复杂,使得雷达功能需求不断扩充,传统的单功能雷达已不能满足应用需要,多功能的相控阵雷达技术已成为相控阵雷达技术研究的重点。因此基于多功能相控阵雷达的固有资源,如何实现其资源的有效自适应管理以提高其多目标探测能力,已成为目前该领域技术研究的热点。论文以多功能相控阵雷达的资源管理为研究方向,研究和提出了相控阵雷达系统抗饱和攻击和自适应资源调度的技术与方法。通过分析相控阵雷达资源管理的现状和基本调度模型,提出并建立了抗饱和攻击波位编排、综合优先级计算和任务调度等优化模型及算法;最后通过仿真试验研究,验证了本文算法具有良好的效果。在系统研究多功能相控阵雷达自适应资源调度仿真软件的基础上,重点研究了如下几个方面:在相控阵雷达波位编排方面,针对当今雷达系统所面临的饱和攻击作战环境,提出了一种在资源受限状态下提高搜索多目标能力的抗饱和攻击波位编排算法,仿真实验证明本文算法具有良好的抗饱和攻击效果;在任务调度方面,基于优先级表的思想建立了雷达任务综合优先级的计算模型,提出了基于综合优先级的资源调度算法,并根据算法性能评估标准仿真验证了该算法具有良好的调度效果;最后结合抗饱和攻击波位编排和资源管理的研究成果,设计了多功能相控阵雷达的自适应资源调度仿真软件,给出了软件设计的处理流程和模块结构,并仿真验证了算法的有效性。
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