[發明專利]一種多機載雷達協同探測的航路規劃方法

有效

• 申請號: 201710181582.1
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN106996789B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王彤;王婷婷;劉嘉昕
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明屬于雷達技術領域，公開了一種多機載雷達協同探測的航路規劃方法，包括：設定多機載雷達的協同探測區域、協同探測區域內的所有節點以及每個節點對應的二維坐標，設定協同探測區域內有N部載機，每部載機上設置一個機載雷達，獲取第i部載機所在節點位置的所有相鄰節點，并計算第i部載機從當前所在節點位置移動到任意一個相鄰節點時的飛行代價，選取所有相鄰節點中飛行代價最小的一個節點作為第i部載機移動到的節點，并更新第i部載機當前所在節點位置為飛行代價最小的一個節點的位置；完成第N部載機當前所在節點位置的更新；完成L個搜索步長的多機載雷達協同探測航路規劃過程；能夠解決多機載雷達協同執行警戒任務時的航路規劃問題。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，尤其涉及一種多機載雷達協同探測的航路規劃方法，適用于機載雷達協同探測。

背景技術

偵察監視是戰場情報的主要來源，古今中外，軍事家憑借了解敵情，以求“知己知彼，百戰不殆”，創造了許多豐富多彩的戰例。準確而及時的偵察情報不僅是軍隊戰斗力的“倍增器”，而且是決定戰爭勝負的重要因素。為了能在現代戰爭特別是在信息化戰爭中立于不敗之地，更需要全面掌握敵情，確保指揮員在瞬息萬變的戰爭中運籌帷幄，駕駛戰局。在現代戰爭條件下，隨著現代高新技術的飛速發展與進步，推進了軍事偵察情報裝備現代化進程。

機載雷達與地面雷達相比，具有較強的低空、超低空探測能力、機動能力和戰場指揮能力，是空軍預警探測和作戰指揮系統的重要組成部分。機載預警雷達可用于空中值勤，執行重大活動和重要目標的安保任務或監視周邊敵對國軍事行動，維護國家領空、領海、領土主權，以防突然襲擊。

研究表明，由于現代戰場全方位、大縱深的特點，單個機載雷達常常無法完成對所有目標的空中偵察任務，需要多機載雷達協同工作，因此，多機載雷達協同航路規劃便顯得愈發重要了。

航路規劃是指在特定約束條件下，尋找運動物體從起始點到目標點，滿足某種性能指標和某些約束的最優運動路線、路徑。目前研究較多的航路規劃算法有動態規劃法、粒子群算法、A*算法及其改進算法、遺傳算法以及蟻群算法等。這些航路規劃算法均有一個限制條件：有固定的起始點和目標點。然而對于多機載雷達執行警戒任務的情況，載機需要在特定的區域內不斷飛行，沒有固定的目標點，這就使得目前已有的航路規劃算法無法使用。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種多機載雷達協同探測的航路規劃方法，能夠有效的解決多機載雷達協同執行警戒任務時的航路規劃問題。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案予以實現。

一種多機載雷達協同探測的航路規劃方法，包括以下步驟：

步驟1，設定多機載雷達的協同探測區域、所述協同探測區域內的所有節點以及每個節點對應的二維坐標，設定所述協同探測區域內有N部載機，每部載機上設置一個機載雷達，并給定每部載機的初始節點位置和探測范圍，所述探測范圍為設置在載機上的機載雷達的探測范圍；

步驟2，令搜索步數l的初值為1，i的初值為1，獲取第i部載機所在節點位置的所有相鄰節點，并計算所述第i部載機從當前所在節點位置移動到任意一個相鄰節點時的飛行代價，得到所述第i部載機從當前所在節點位置移動到每個相鄰接點時對應的飛行代價，選取所有相鄰節點中飛行代價最小的一個節點作為第i部載機移動到的節點，并更新第i部載機當前所在節點位置為飛行代價最小的一個節點的位置；i＝1,2,…,N，l＝1,...,L，L為總的搜索步數；

步驟3，令i的值加1，并重復執行步驟2，直到i＝N，完成第N部載機當前所在節點位置的更新；

步驟4，令l的值加1，并依次重復執行步驟2和步驟3，直到l＝L，完成L個搜索步長的多機載雷達協同探測航路規劃過程。

本發明技術方案的特點和進一步的改進為：

(1)步驟1具體為：