[发明专利]雷达组网部署优化方法

说明书

本发明公开了一种雷达组网部署优化方法，雷达网由N部同频或者同频段非同频雷达组成，选择一种最优部署方案,使得所得的警戒区域G能接近所要求的警戒区域A_g并且探测概率达到要求P_dg,同时使所得的重点探测区域C也能较大程度接近所要求的重点探测空域A_c并且探测概率达到探测要求P_dc,而且，雷达的电磁兼容程度Φ_总越高越好,该问题属于多目标优化问题。本发明将雷达间的电磁兼容和空间覆盖系数作为雷达优化目标，结合优化算法对同频雷达、同频段非同频雷达、同频与同频段非同频雷达相混合以及多频段的雷达组成的雷达网进行优化部署。本发明兼顾雷达的空间覆盖度和雷达的电磁兼容，使雷达组网在复杂电磁环境下具有很好的兼容工作能力和良好的工作效果。

技术领域

本发明涉及雷达组网部署优化方法，属于雷达信号处理技术领域。

背景技术

雷达组网是当今世界各国雷达发展的一个重大趋势，在现代科技战争的形势下，战争的形式已从平台中心战(FCW)向网络中心战(NCW)过渡，并且随着电子技术的发展，雷达对抗战越演越烈，发展成以预警网、通信网、指挥网和拦截网为标志的防控作战网络化体系，是打赢未来高技术战争的必要前提条件。雷达组网能带来巨大的军事效益，引起了世界各国的广泛重视，并得到了很大的发展，在国内外均有非常广泛的应用。

在战场上雷达林立，尤其是雷达工作频谱拥挤的情况下，相近和相同频率雷达同时工作时会产生严重的电磁兼容问题，这时候需要对雷达进行优化部署。现有的方法一般只考虑雷达对责任区的覆盖，将覆盖系数和重叠系数为主要优化目标,这种方法主要从对主要方向、主要高度层中的目标区覆盖冗余数最多、体积最大以及单部雷达对目标的覆盖系数最大两个方面进行优化部署。还有的方法考虑了雷达的探测概率，通过提高雷达探测概率来优化雷达组网，给出了单部雷达探测概率和组网雷达联合探测概率模型，通过分析模型与雷达位置的关系来实现优化部署。然而上述方法都忽略了雷达间存在的电磁兼容问题，尤其在频谱拥挤的情况下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种雷达组网部署优化方法，将雷达间的电磁兼容和空间覆盖系数作为雷达优化目标，结合优化算法对同频雷达、同频段非同频雷达、同频与同频段非同频雷达相混合以及多频段的雷达组成的雷达网进行优化部署的方法。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种雷达组网部署优化方法，雷达网由N部同频或者同频段非同频雷达组成，步骤如下：

步骤1：建立空域系数模型：

⑴部署各部雷达的地理位置,以获得最大的空域探测能力f,其数学模型如下：

λ,w_j∈[0,1]且

其中，G_j为在第j高度层所获得的警戒区域，A_ij为第i部雷达在第j高度层的探测区域；M为高度分层数；λ为在重点探测区域内的甲方目标的重要程度,其值在[0,1]范围内，根据实际要求确定；w_j(j＝1,2,…,M)为雷达网对各个高度层的关心程度，针对不同类型的乙方目标，该加权系数由乙方目标的飞行高度决定；选取一组w_j(j＝1,2,…,M)，使雷达网有效地对抗低空、超低空飞行目标；C_j为在第j高度层所获得的重点探测区域，探测概率为：

其中：P_i为第i部雷达的探测概率；N为组网雷达数目；

⑵令为警戒区覆盖系数，为重点区域覆盖系数，对最大的空域探测能力f的公式进行简化可得：

λ,w_j∈[0,1]且