相控阵雷达调度与TAS协同控制算法研究

发布时间：2020-03-12 00:10

【摘要】：相控阵雷达的波束捷变能力可以使雷达在进行探测空域搜索的过程中对多个目标进行跟踪。因此,需要一种相控阵雷达资源调度方法来实时有效的分配雷达的资源,使得雷达的整体性能达到最佳。调度模块是相控阵雷达的核心模块,它决定了雷达处理多目标的能力以及雷达对资源的利用效率,因此,其设计好坏对雷达的性能有很大影响。传统的调度模块设计仅考虑调度算法的设计而与其他模块关联甚少,这样就在很大程度上降低了雷达的资源利用率。本文对相控阵雷达搜索模块、调度模块与跟踪模块进行综合研究设计,提出一种一体化的资源分配方法,并结合设计的场景数据库,对算法的性能进行仿真,同时用实测数据进行分析。本文首先对相控阵雷达搜索算法、调度算法与跟踪算法进行研究,在搜索算法研究中,对传统的搜索算法与本文提出的探测空域动态搜索算法进行了仿真分析对比。在调度算法研究中,对传统的自适应调度算法进行介绍,并由此提出一种新的调度策略。在跟踪算法研究中,主要对交互多模型框架下的去偏转换量测卡尔曼滤波进行仿真,提出了一种新的自适应跟踪数据率算法并将其与等效的固定数据率算法进行仿真对比。然后,在上述研究的基础上,提出了相控阵雷达调度与搜索加跟踪(TAS)协同控制算法用于综合调度管理雷达资源,并对该资源管理算法进行集中仿真分析。最后用实际数据进行验证分析。该算法通过搜索模块、调度模块与跟踪模块之间的信息交互实现三者的协同控制和管理,最终,实现相控阵雷达一体化的实时调度,有效的提高了相控阵雷达的整体性能。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN958.92
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本文编号：2586395