[發明專利]一種寬波束變頻時差定位系統資源調度方法

有效

• 申請號: 201310612281.1
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103593244B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 胡進;嚴波;臧勤
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二四研究所
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種寬波束變頻時差定位系統資源調度的方法，尤其涉及寬波束變頻時差定位系統資源調度的實現框架、調度任務參數自適應生成、任務優先級評估及調度自適應執行算法。

背景技術

時差定位利用同一輻射源信號到達分布多站的時間差形成雙曲線（面）進行定位。作為一種無源定位技術，長基線時差定位由于其定位精度高、定位算法簡單，在工程實現中得到廣泛的應用。

時差定位需要多站對同一信號進行接收，因此，需對多站的時、空、頻資源進行統一調度，以形成對同一信號的接收時間差，如何合理地調度系統資源成為提高時差定位系統效能的關鍵因素之一。為了實現多站對同一信號的截獲，時差定位系統往往采用寬波束設計，用于形成大的公共覆蓋區域。在多目標環境下，為了實現對多目標的搜索與實時跟蹤，往往采用變頻體制實現對多目標寬頻帶信號的分時偵測。

對于時差定位系統的資源調度問題，目前的研究主要集中在如下幾個方面：1）三站的同步調度方面。考慮到長基線時差定位系統中時差站之間的距離相隔幾十公里，如何實現三站的同步資源調度控制成為時差資源調度能否實現的基礎條件。高實時性的同步通信系統的實現的基礎上，對控制命令加上相應的調制時延，基本上解決了三站同步調度的問題。2）空間寬波束的波束實時調度方面。典型的GPS接收機采用的就是時差定位體制，但其采用了全向天線的接收體制，因而不存在波束控制的問題。對于寬波束實時調度問題，目前的研究主要集中在寬波束覆蓋區域計算，波束切換時機計算等方面，尚不是很成熟。3）頻率資源調度方面。對于IFF信號的時差定位系統主要集中在較窄的頻段內，頻率資源調度起來相對比較簡單；對于TACAN信號的調度一般對各個波道進行頻率掃描，依次對各個波道進行信號搜索；對于雷達信號的搜索一般有掃頻搜索、變頻搜索等幾種。

上述方法從一定程度上解決了時差定位系統的資源調度問題，但對于寬波束變頻時差定位系統進行IFF、TACAN、雷達信號進行一體化探測的資源調度方法尚比較欠缺，相關資源調度算法主要體現在主動探測方面，對于多站寬波束變頻時差定位系統資源調度的研究較少，急需開展相關技術研究。

發明內容

寬波束變頻時差定位系統，需要多站對同一信號進行同時截獲，為了實現對多目標進行實時有效的時差定位，需要對寬波束進行實時切換，以滿足波束空間覆蓋需求，同時，應實時地切換系統接收頻率，完成信號頻率的截獲。

本發明為解決寬波束變頻時差定位系統資源調度的難題，通過設計寬波束變頻時差定位系統自適應調度算法的實現框架，對搜索與跟蹤目標在頻率上采用掃頻與變頻相結合的策略，同時，調度相關波束，已完成信號在空域與頻率的有效截獲和定位；自適應調度任務參數自適應生成、任務優先級評估及調度自適應執行算法，可有效地解決寬波束變頻時差定位系統的資源管理問題，使得系統的各類資源在搜索、目標跟蹤及其它類型的任務之間合理分配，從而充分發揮系統效能。

本發明為解決其技術問題所采用的技術解決方案為：將調度申請任務送入申請任務生成器，生成相應的調度參數；在優先級分析器中根據生成的調度參數對各申請任務編排優先級；將編排好優先級的任務送入調度執行器，對各任務進行分析。滿足調度原則的將其送入執行隊列，并把系統可用資源分配給該事件；將不滿足該調度間隔加時間窗后滿足下次調度的事件送入延遲隊列，延遲隊列中的事件將參與下一調度間隔的調度分析；加窗后仍然不滿足下次調度的送到刪除隊列，刪除隊列中的事件直接丟棄。

本發明與現有技術方法相比，能夠有效地在搜索任務、目標跟蹤及其他類型的任務之間合理的分配寬波束變頻時差定位系統的波束、頻率、時間資源，實現對雷達信號、敵我識別（IFF）信號、TACAN信號的海空一體化探測，縮短目標發現時間，保證跟蹤穩定。

附圖說明

附圖1是雷達、IFF、TACAN信號資源調度系統處理流程圖。

附圖2是申請任務參數生成器模型圖。

附圖3是優先級分析器模型圖。

附圖4是調度執行器工作流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖1-附圖4給出寬波束變頻時差定位系統資源調度方法的具體實施方式。

1、系統總體實施方式