基于网络代价的雷达组网系统多目标跟踪资源管控技术
发布时间：2021-01-09 19:06
组网雷达系统是由空间广域分布的各种雷达以“网”的形式组织形成的一类新体制雷达系统,其利用现代组网技术协同多部分散的雷达节点共同工作从而形成一个有机整体。组网雷达的结构特点使其具有空间复用性与系统稳健性等多项优势,但同时导致其探测性能严重依赖于系统对各节点的资源配置,在系统可用资源总量有限的情况下,如何针对作战任务需求和战场态势变化,实时优化调整资源调度是组网雷达系统需要解决的一大问题。对此,资源管控技术通过研究雷达系统的最优资源调度问题,实时更新各节点的资源分配方案,达到发挥系统最大潜能,提升系统整体探测性能的效果,因此该技术是组网雷达乃至整个雷达领域的一项关键技术和研究热点。本文基于多目标跟踪中的组网雷达资源管控问题,研究了组网雷达资源管控方法及优化理论,提出了一些有效的节点资源管控管控算法,主要工作内容如下:1.围绕组网雷达系统资源管控问题,建立了资源管控算法的广义模型,研究了目标跟踪滤波算法的基本原理并介绍了后验克拉美罗下界（PCRLB）作为跟踪精度度量。针对目标跟踪任务建立了组网雷达系统资源管控算法闭环框架,通过对目标跟踪任务下的功率资源分配进行仿真实验,验证了跟踪系统与管控算...
【文章来源】： 蒋歆玥 电子科技大学
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究动态
1.2.1 组网雷达资源管控研究动态
1.2.2 雷达资源管控性能指标研究动态
1.3 本文主要工作及结构安排
第二章 组网雷达系统目标跟踪资源管控问题
2.1 组网雷达系统资源管控问题
2.1.1 组网雷达系统结构
2.1.2 组网雷达系统模型
2.1.3 组网雷达系统资源管控算法
2.2 组网雷达系统目标跟踪
2.2.1 卡尔曼滤波算法
2.2.2 扩展卡尔曼滤波算法
2.2.3 协方差交叉融合算法
2.2.4 目标跟踪精度指标推导
2.3 基于目标跟踪的组网雷达系统资源管控
2.4 本章小结
第三章 最小化节点代价准则的组网雷达节点资源管控算法
3.1 组网雷达节点资源管控概述
3.2 组网雷达分布式系统模型
3.2.1 雷达信号模型与系统结构
3.2.2 状态空间模型
3.3 节点代价模型
3.4 最小化节点代价准则的节点资源管控算法
3.4.1 带资源变量的目标跟踪精度指标
3.4.2 节点资源优化数学模型
3.4.3 基于目标优先级的求解算法
3.5 算法仿真分析
3.6 本章小结
第四章 节点和通信代价联合优化的组网雷达节点资源管控算法
4.1 组网雷达网络分簇结构
4.1.1 网络分簇模型
4.1.2 系统结构
4.2 网络代价模型
4.2.1 组网雷达通信代价建模
4.2.2 网络代价建模
4.3 节点和通信代价联合优化的节点资源管控算法
4.3.1 节点资源优化问题
4.3.2 凸松弛两步求解算法
4.4 算法仿真分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]多传感器混合式融合结构设计及算法研究[J]. 余建军,刘维国,李博. 舰船电子对抗. 2011(03)
[2]“四大威胁”环境下雷达生存与对抗技术浅析[J]. 朱华邦,杜娟. 飞航导弹. 2005(01)
[3]无线传感器网络综述[J]. 马祖长,孙怡宁,梅涛. 通信学报. 2004(04)
[4]雷达组网的特点及其抗干扰设计[J]. 万安民,陆静. 火力与指挥控制. 2001(03)
[5]隐身飞机雷达目标特性初探[J]. 何国瑜,王振荣. 现代雷达. 1992(03)
博士论文
[1]分布式组网雷达资源自适应管控算法研究[D]. 谢明池.电子科技大学 2019
[2]多传感器组网协同跟踪方法研究[D]. 刘钦.西安电子科技大学 2013
[3]无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D]. 王蕊.哈尔滨工程大学 2009
硕士论文
[1]基于粒子滤波的组网雷达分布式目标跟踪算法[D]. 黎明.电子科技大学 2018
[2]雷达组网系统多目标跟踪资源管理技术研究[D]. 王成伟.杭州电子科技大学 2016
本文编号：2967229
【文章来源】： 蒋歆玥 电子科技大学
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究动态
1.2.1 组网雷达资源管控研究动态
1.2.2 雷达资源管控性能指标研究动态
1.3 本文主要工作及结构安排
第二章 组网雷达系统目标跟踪资源管控问题
2.1 组网雷达系统资源管控问题
2.1.1 组网雷达系统结构
2.1.2 组网雷达系统模型
2.1.3 组网雷达系统资源管控算法
2.2 组网雷达系统目标跟踪
2.2.1 卡尔曼滤波算法
2.2.2 扩展卡尔曼滤波算法
2.2.3 协方差交叉融合算法
2.2.4 目标跟踪精度指标推导
2.3 基于目标跟踪的组网雷达系统资源管控
2.4 本章小结
第三章 最小化节点代价准则的组网雷达节点资源管控算法
3.1 组网雷达节点资源管控概述
3.2 组网雷达分布式系统模型
3.2.1 雷达信号模型与系统结构
3.2.2 状态空间模型
3.3 节点代价模型
3.4 最小化节点代价准则的节点资源管控算法
3.4.1 带资源变量的目标跟踪精度指标
3.4.2 节点资源优化数学模型
3.4.3 基于目标优先级的求解算法
3.5 算法仿真分析
3.6 本章小结
第四章 节点和通信代价联合优化的组网雷达节点资源管控算法
4.1 组网雷达网络分簇结构
4.1.1 网络分簇模型
4.1.2 系统结构
4.2 网络代价模型
4.2.1 组网雷达通信代价建模
4.2.2 网络代价建模
4.3 节点和通信代价联合优化的节点资源管控算法
4.3.1 节点资源优化问题
4.3.2 凸松弛两步求解算法
4.4 算法仿真分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]多传感器混合式融合结构设计及算法研究[J]. 余建军,刘维国,李博. 舰船电子对抗. 2011(03)
[2]“四大威胁”环境下雷达生存与对抗技术浅析[J]. 朱华邦,杜娟. 飞航导弹. 2005(01)
[3]无线传感器网络综述[J]. 马祖长,孙怡宁,梅涛. 通信学报. 2004(04)
[4]雷达组网的特点及其抗干扰设计[J]. 万安民,陆静. 火力与指挥控制. 2001(03)
[5]隐身飞机雷达目标特性初探[J]. 何国瑜,王振荣. 现代雷达. 1992(03)
博士论文
[1]分布式组网雷达资源自适应管控算法研究[D]. 谢明池.电子科技大学 2019
[2]多传感器组网协同跟踪方法研究[D]. 刘钦.西安电子科技大学 2013
[3]无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D]. 王蕊.哈尔滨工程大学 2009
硕士论文
[1]基于粒子滤波的组网雷达分布式目标跟踪算法[D]. 黎明.电子科技大学 2018
[2]雷达组网系统多目标跟踪资源管理技术研究[D]. 王成伟.杭州电子科技大学 2016
本文编号：2967229
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