多波束雷达时间功率资源联合分配方法

摘要

本发明公开了一种多波束相控阵雷达的时间资源联合分配的方法，主要解决现有技术在进行雷达时间功率分配时没考虑目标跟踪误差，导致跟踪目标数少的问题。其实现方案是：先对待跟踪目标进行分组，按目标回波信噪比的大小给目标按比例分配发射功率和驻留时间，并使各个目标的跟踪误差方差满足设定的门限要求；然后采用动态规划方法，对雷达有限的时间功率资源进行分配，使雷达对更多目标进行跟踪。本发明能在不改变雷达硬件设施，不改变雷达消耗时间和功率资源的情况下，提高多波束雷达的跟踪目标数量，可用于需要面对大量目标的多波束火控相控阵雷达。

主权项

一种基于动态规划方法的多波束雷达时间功率资源联合分配方法，包括以下步骤：(1)对目标进行分组：(1a)对N个目标进行跟踪，获取每个目标的位置估计值速度估计值以及目标回波的信噪比，按照目标回波信噪比从大到小给目标进行排序和编号；(1b)根据雷达一次可跟踪的目标数B，将N个目标分成M组，M＝N/B，并按照目标的编号将可跟踪的目标依次加入到1到M组中，每组容量为B；(2)设置目标的跟踪误差方差门限值0≤Thr≤15，按照各组中目标信噪比的大小比例，给组内目标分配相应的发射功率P_n和驻留时间τ_n，计算目标的跟踪误差方差f(P_n,τ_n)，n为目标编号，n∈{1,2,...,N}，并使f(P_n,τ_n)≤Thr；(3)采用交换策略，将第i组的目标n₁和第j组的目标n₂进行交换，重新给两个组内目标分配相应的发射功率P′_n与驻留时间τ'_n,其中i∈{1,2,...M,}，j∈{1,2,...,M}且i≠j，n₁、n₂为目标编号，n₁∈{1,2,...,N}，n₂∈{1,2,...,N}且n₁≠n₂；(4)计算交换前目标的时间总消耗τ_all和交换后的目标的时间总消耗τ'_all，并将交换后目标的驻留时间的总消耗τ'_all与交换前目标的驻留时间的总消耗τ_all进行比较，若τ′_all＜τ_all则按交换后的分组结果，重新给目标分配相应的发射功率与驻留时间，执行步骤(6)，否则，执行步骤(5)；(5)对一个目标进行L次交换，其中B≤L≤B²‑B，若连续L次交换均没有获得更短的总消耗时间，则交换多个目标，并计算多次交换后的目标的时间总消耗结果，返回步骤(4)；(6)对交换次数进行计数，若当前交换次数达到L次或目标消耗完总的雷达时间资源，则结束交换，否则，返回步骤(3)。