相控陣?yán)走_(dá)多目標(biāo)跟蹤下的資源優(yōu)化與資源管理方法研究.pdf

1、相控陣?yán)走_(dá)由于其高性能和多功能已成為雷達(dá)技術(shù)發(fā)展方向上的一個(gè)重要里程碑。相控陣?yán)走_(dá)波束的形成和定位只需幾微秒的時(shí)間，使得幾百個(gè)波束可以在一秒內(nèi)產(chǎn)生，這些波束用于對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤和搜索。同時(shí)雷達(dá)還處理天線接收到的回波，這樣雷達(dá)就可以同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行多種操作。由于雷達(dá)處于不同的工作方式，對(duì)雷達(dá)資源的消耗各不相同。所以，怎樣合理地調(diào)度與使用有限的雷達(dá)資源將直接關(guān)系到相控陣?yán)走_(dá)突出優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。
　　本文圍繞多目標(biāo)跟蹤下相控陣?yán)走_(dá)的資源優(yōu)化

2、以及資源管理分別展開了相關(guān)研究。主要工作如下：
　　1.研究了多目標(biāo)跟蹤時(shí)的資源優(yōu)化問題。由于相控陣?yán)走_(dá)跟蹤多目標(biāo)時(shí)，通常采用分時(shí)多波束的工作模式，因此資源優(yōu)化主要是指對(duì)不同目標(biāo)照射時(shí)間的優(yōu)化分配。根據(jù)目標(biāo)的狀態(tài)估計(jì)信息，以目標(biāo)的總體跟蹤性能最優(yōu)作為代價(jià)函數(shù)，對(duì)雷達(dá)在各個(gè)目標(biāo)方向上的照射時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化問題的最優(yōu)解即為雷達(dá)在各目標(biāo)所在方向上的照射時(shí)間。仿真實(shí)驗(yàn)說明該方法可以改善目標(biāo)的總體跟蹤精度。
　　2.研究了多目標(biāo)跟蹤

3、時(shí)的資源管理問題，即如何在多個(gè)跟蹤任務(wù)以及搜索任務(wù)之間有效地調(diào)度相控陣?yán)走_(dá)的波束。換句話說，相控陣?yán)走_(dá)在完成該時(shí)刻的任務(wù)后，要確定下一時(shí)刻的工作方式（搜索還是跟蹤），就跟蹤方式而言，對(duì)哪個(gè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤也是一個(gè)需要進(jìn)一步確定的信息。
　　解決資源管理問題主要有基于信息論的方法和基于協(xié)方差控制的方法。本文將兩種方法的思想相結(jié)合研究了一種改進(jìn)算法，針對(duì)有特殊要求的目標(biāo)按照期望跟蹤精度進(jìn)行跟蹤，針對(duì)剩余其他沒有要求的目標(biāo)依照信息增量進(jìn)行跟