[發明專利]雷達組網部署優化方法

有效

• 申請號: 201610016625.6
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105550783B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 朱志宇;方小星;李陽
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q10/04
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明公開了一種雷達組網部署優化方法，雷達網由N部同頻或者同頻段非同頻雷達組成，選擇一種最優部署方案,使得所得的警戒區域G能接近所要求的警戒區域A_g并且探測概率達到要求P_dg,同時使所得的重點探測區域C也能較大程度接近所要求的重點探測空域A_c并且探測概率達到探測要求P_dc,而且，雷達的電磁兼容程度Φ_總越高越好,該問題屬于多目標優化問題。本發明將雷達間的電磁兼容和空間覆蓋系數作為雷達優化目標，結合優化算法對同頻雷達、同頻段非同頻雷達、同頻與同頻段非同頻雷達相混合以及多頻段的雷達組成的雷達網進行優化部署。本發明兼顧雷達的空間覆蓋度和雷達的電磁兼容，使雷達組網在復雜電磁環境下具有很好的兼容工作能力和良好的工作效果。

技術領域

本發明涉及雷達組網部署優化方法，屬于雷達信號處理技術領域。

背景技術

雷達組網是當今世界各國雷達發展的一個重大趨勢，在現代科技戰爭的形勢下，戰爭的形式已從平臺中心戰(FCW)向網絡中心戰(NCW)過渡，并且隨著電子技術的發展，雷達對抗戰越演越烈，發展成以預警網、通信網、指揮網和攔截網為標志的防控作戰網絡化體系，是打贏未來高技術戰爭的必要前提條件。雷達組網能帶來巨大的軍事效益，引起了世界各國的廣泛重視，并得到了很大的發展，在國內外均有非常廣泛的應用。

在戰場上雷達林立，尤其是雷達工作頻譜擁擠的情況下，相近和相同頻率雷達同時工作時會產生嚴重的電磁兼容問題，這時候需要對雷達進行優化部署。現有的方法一般只考慮雷達對責任區的覆蓋，將覆蓋系數和重疊系數為主要優化目標,這種方法主要從對主要方向、主要高度層中的目標區覆蓋冗余數最多、體積最大以及單部雷達對目標的覆蓋系數最大兩個方面進行優化部署。還有的方法考慮了雷達的探測概率，通過提高雷達探測概率來優化雷達組網，給出了單部雷達探測概率和組網雷達聯合探測概率模型，通過分析模型與雷達位置的關系來實現優化部署。然而上述方法都忽略了雷達間存在的電磁兼容問題，尤其在頻譜擁擠的情況下。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雷達組網部署優化方法，將雷達間的電磁兼容和空間覆蓋系數作為雷達優化目標，結合優化算法對同頻雷達、同頻段非同頻雷達、同頻與同頻段非同頻雷達相混合以及多頻段的雷達組成的雷達網進行優化部署的方法。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一種雷達組網部署優化方法，雷達網由N部同頻或者同頻段非同頻雷達組成，步驟如下：

步驟1：建立空域系數模型：

⑴部署各部雷達的地理位置,以獲得最大的空域探測能力f,其數學模型如下：

λ,w_j∈[0,1]且

其中，G_j為在第j高度層所獲得的警戒區域，A_ij為第i部雷達在第j高度層的探測區域；M為高度分層數；λ為在重點探測區域內的甲方目標的重要程度,其值在[0,1]范圍內，根據實際要求確定；w_j(j＝1,2,…,M)為雷達網對各個高度層的關心程度，針對不同類型的乙方目標，該加權系數由乙方目標的飛行高度決定；選取一組w_j(j＝1,2,…,M)，使雷達網有效地對抗低空、超低空飛行目標；C_j為在第j高度層所獲得的重點探測區域，探測概率為：

其中：P_i為第i部雷達的探測概率；N為組網雷達數目；

⑵令為警戒區覆蓋系數，為重點區域覆蓋系數，對最大的空域探測能力f的公式進行簡化可得：

λ,w_j∈[0,1]且