本發(fā)明屬于電子信號偵測技術(shù)領(lǐng)域的無源定位技術(shù)。

背景技術(shù)：

電子信號偵察系統(tǒng)的資源調(diào)度主要包括被動搜索、跟蹤及任務(wù)調(diào)度三部分內(nèi)容。被動搜索的主要任務(wù)在于選取合理的搜索參數(shù)，使得發(fā)現(xiàn)輻射源目標(biāo)快、發(fā)現(xiàn)輻射源目標(biāo)數(shù)多，達(dá)到最優(yōu)的搜索性能。在相控陣偵察系統(tǒng)中，是按照編排好的波位序列依次對整個區(qū)域進(jìn)行搜索，搜索時能根據(jù)實際情況對搜索任務(wù)的參數(shù)自適應(yīng)改變，所以對于被動偵察搜索系統(tǒng)的主要設(shè)計是參數(shù)設(shè)計。在整個空域上的調(diào)度優(yōu)化，需要考慮高優(yōu)先級任務(wù)搶占搜索資源，可采用最優(yōu)分區(qū)搜索算法，確定各區(qū)域輻射源目標(biāo)被發(fā)現(xiàn)的平均時間、消耗的雷達(dá)資源與搜索幀周期以及輻射源目標(biāo)強度的關(guān)系，并在系統(tǒng)時間資源和區(qū)域重要性加權(quán)的約束下推導(dǎo)出使輻射源信號被發(fā)現(xiàn)的平均時間最小的區(qū)域搜索幀周期，實現(xiàn)自適應(yīng)的分區(qū)搜索。

Wiener等人提出的維納濾波理論奠定了現(xiàn)代濾波理論，也促進(jìn)了對于輻射源目標(biāo)跟蹤濾波技術(shù)的發(fā)展，。Singer等人將kalman濾波運用到機(jī)動輻射源目標(biāo)的跟蹤處理中，提出了一系列機(jī)動輻射源目標(biāo)的跟蹤方法，使得單輻射源目標(biāo)跟蹤技術(shù)日趨完善。之后，交互多模型算法成為一種廣泛研究的機(jī)動輻射源目標(biāo)跟蹤方法。對波束駐留任務(wù)調(diào)度的研究，自適應(yīng)資源調(diào)度算法是目前最有效的一種調(diào)度算法。

本發(fā)明提出一種時差定位系統(tǒng)多波束資源優(yōu)化調(diào)度方法，通過波束波形聯(lián)合自適應(yīng)調(diào)度，建立能量約束模型，使資源管理在綜合探測效能方面得到顯著提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為提高為時差定位目標(biāo)截獲概率和使用效能，通過結(jié)合多波束資源調(diào)度和參數(shù)自適應(yīng)跟蹤算法，提出了一種時差定位系統(tǒng)多波束資源優(yōu)化調(diào)度方法，用于提高時差定位系統(tǒng)對目標(biāo)信號的截獲概率。

為提高截獲概率和使用效能，在時差定位系統(tǒng)中分別設(shè)計了帶寬為500MHz的雷達(dá)信號時差搜索、定位通道和采集通道，對應(yīng)不同天線波束的各個通道既可獨立工作，也可協(xié)同工作，采用自適應(yīng)波束調(diào)度方法實現(xiàn)對輻射源信號的多目標(biāo)時差測量和定位。為了解決寬波束頻掃時差定位系統(tǒng)資源調(diào)度的難題，通過設(shè)計寬波束掃頻時差定位系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)度算法的實現(xiàn)框架，采用自適應(yīng)調(diào)度任務(wù)參數(shù)自適應(yīng)生成、任務(wù)優(yōu)先級評估及調(diào)度自適應(yīng)執(zhí)行算法，可有效地解決寬波束掃頻時差定位系統(tǒng)的資源管理問題，使得系統(tǒng)的各類資源在搜索、目標(biāo)跟蹤及其它類型的任務(wù)之間合理分配，從而充分發(fā)揮偵察系統(tǒng)效能。

為了解決寬波束頻掃時差定位系統(tǒng)資源調(diào)度的難題，通過設(shè)計寬波束掃頻時差定位系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)度算法的實現(xiàn)框架；自適應(yīng)調(diào)度任務(wù)參數(shù)自適應(yīng)生成、任務(wù)優(yōu)先級評估及調(diào)度自適應(yīng)執(zhí)行算法，可有效地解決寬波束掃頻時差定位系統(tǒng)的資源管理問題，使得系統(tǒng)的各類資源在搜索、目標(biāo)跟蹤及其它類型的任務(wù)之間合理分配。

本發(fā)明的有益效果是：寬波束頻掃時差定位系統(tǒng)資源自適應(yīng)調(diào)度能夠有效地在搜索任務(wù)、目標(biāo)跟蹤及其他類型的任務(wù)之間合理的分配寬波束掃頻時差定位系統(tǒng)的波束、頻率、時間資源，綜合考慮時空頻資源多域約束，實現(xiàn)對各類電子信號的多模式一體化探測，縮短目標(biāo)發(fā)現(xiàn)時間，保證跟蹤穩(wěn)定度。

附圖說明

附圖1被動雷達(dá)自適應(yīng)調(diào)度系統(tǒng)圖。

附圖2優(yōu)先級分析器。

附圖3調(diào)度執(zhí)行器。

附圖4自適應(yīng)調(diào)度功能框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的附圖僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明的時差定位系統(tǒng)多波束資源優(yōu)化調(diào)度方法流程示意圖如附圖1所示，包括如下步驟：

s1.任務(wù)優(yōu)先級加入信號功率密度配置各波束時間資源權(quán)重；

s2.申請任務(wù)參數(shù)生成器：調(diào)度申請任務(wù)參數(shù)生成器產(chǎn)生下一次調(diào)度的申請任務(wù)及其參數(shù)，包括跟蹤波束指向、跟蹤頻率、采樣周期，如表1所示；

s3.搜索方式：使用分區(qū)域搜索方式，采用分區(qū)搜索的方式，根據(jù)空間區(qū)域的重要程度和輻射源目標(biāo)分布強度為準(zhǔn)則進(jìn)行區(qū)域劃分；

s4.自適應(yīng)調(diào)度策略：在優(yōu)先級的限制下，自適應(yīng)策略能實時地平衡各種任務(wù)所要求的時間、頻率和能量資源，為每一個調(diào)度間隔形成一個最佳的事件序列；

s5.調(diào)度任務(wù)優(yōu)先級使用綜合優(yōu)先級，排序按照三個原則：(1)任務(wù)越重要越先調(diào)度，(2)任務(wù)越緊迫越優(yōu)先被調(diào)度，(3)輻射源目標(biāo)重要性越高的越先調(diào)度，定義綜合優(yōu)先級函數(shù)為：

F＝f(pri,d,m)；

其中pri是任務(wù)工作方式優(yōu)先級，d是任務(wù)的截止期，m為包括輻射源目標(biāo)角速度、頻率在內(nèi)的各目標(biāo)特性；

s6.優(yōu)先級分析器由任務(wù)的重要性、任務(wù)截止期和輻射源目標(biāo)特性共同決定；

s7.調(diào)度執(zhí)行器，由執(zhí)行隊列、刪除隊列、延遲隊列，調(diào)度器構(gòu)成，最申請任務(wù)進(jìn)行調(diào)度執(zhí)行；

s8.功能實現(xiàn)過程，調(diào)度器讀取任務(wù)序列進(jìn)行調(diào)度分析，滿足調(diào)度原則的將其送入執(zhí)行隊列，并把雷達(dá)可用資源分配給該事件；

s9.將不滿足該調(diào)度間隔加時間窗后滿足下次調(diào)度的事件送入延遲隊列，延遲隊列中的事件將參與下一調(diào)度間隔的調(diào)度分析；

s10.加窗后仍然不滿足下次調(diào)度的送到刪除隊列，刪除隊列中的事件直接丟棄。

表1參數(shù)設(shè)計表