基于遗传算法的组网雷达优化部署

组网雷达优化部署是发挥雷达网互补与倍增性能的前提和基础,由于雷达网部署涉及的因素很多,是一个多约束条件的多目标优化问题。采用一种基于遗传算法的组网雷达优化部署算法,采用综合性能函数作为优化目标函数,在种群产生时加入约束条件,将有约束问题转化为无约束的优化问题,克服了枚举法执行速度慢和专家推理法知识组合爆炸的问题。仿真结果表明,该方法能达到最优或准最优解,是一种有效的组网雷达优化部署方法。     

基于粒子群算法的雷达网优化部署方法研究

为了利用有限的雷达资源对监视区域进行合理、有效布站,提出了一种基于粒子群算法的雷达网优化部署方法。建立单/多雷达探测范围模型,给出雷达网探测性能评估指标,并以此构造目标函数,利用粒子群算法完成对雷达网各平台位置的优化部署。利用Matlab工具进行了仿真分析,仿真结果验证了该方法的有效性。     

雷达组网系统性能评估指标分析

根据雷达组网的目的,通过分析影响雷达网性能的主要因素,将探测能力、有效数据率、抗干扰能力、抗ＡＲＭ 能力、机动能力等作为评估雷达网的性能指标,并建立了定量评价雷达网各单项性能指标的数学模型。模型的建立为定量评估雷达组网系统效能奠定了理论基础,也为雷达网系统的部署优化、雷达的选配等提供决策依据。     

基于服务质量的相控阵雷达网目标分配方法

针对目前相控阵雷达网目标分配模型中约束条件构建不合理以及求解算法性能不高的问题,该文构建了基于服务质量(QoS)的雷达网目标分配模型,并提出基于强凹曲线逼近的模型求解算法。通过QoS模型中资源空间、环境空间的建立准确描述雷达的资源限制以及雷达与目标的可见性约束;通过库恩-塔克(KKT)条件推导出QoS模型最优解存在的充分条件,利用2维快速遍历方法逼近得到强凹函数曲线,最后对每个目标强凹曲线中的操作设定点进行逐步迭代得出优化分配方案。仿真结果表明:模型能够有效完成雷达网任务分配,且所提模型求解算法相比典型的智能搜索算法有更好的性能。     

频谱拥挤环境中峰均功率比约束的认知雷达发射波形设计

复杂电磁环境的一个重要特征是频谱资源受限,合理使用有限的频谱资源是认知雷达发射波形设计必须考虑的问题。以峰值与平均功率比(PAR)为约束条件,设计认知雷达发射波形,最大化接收数据信噪比(SNR),最小化波形频谱在受干扰频段内功率。该问题是二次约束的多目标优化问题,采用Pareto优化方法,将两个目标函数通过加权构成一个目标函数,从而构成一个二次约束二次规划非凸优化问题。进一步采用半定规划松弛和随机化方法,可以获得最优发射波形,其性能与Pareto加权系数和PAR约束条件等有关。计算机仿真分析表明,发射波形设计在SNR和干扰抑制能力方面存在制约关系,并可以通过增大发射机动态范围进一步改善性能。     

相控阵干扰机干扰防空雷达网资源分配

当前空袭作战中,防空方可能采用地空导弹武器系统组网打击来袭目标,多波束相控阵干扰机成为干扰防空武器系统组网雷达的首选。着重研究了多波束相控阵干扰机干扰防空雷达网中资源分配的问题;建立了以防空雷达网各接收机前端干信比之和最大为目标函数的数学模型,并根据所建立的数学模型,选择启发式算法,通过计算机编程对数学模型进行了仿真研究,得出了仿真结论。     

基于多约束NSGA2算法的空管监视台站优化选址

为了实现空管监视台站的科学规划、合理布局,探讨了一种高效通用的优化选址算法。通过深入分析监视台站优化选址的问题,建立了多变量组合寻优的组网模型,提出了选址的简要约束条件和3个覆盖性能评估的目标函数,并在此基础上设计了空管监视台站优化选址的多约束NSGA2算法,该算法考虑了监视台站选址的各类影响因素加入多约束条件判定模块和种群修正模块。真实场景的仿真实例表明,优化输出的最优部署方案具有良好的覆盖性能,航路二重覆盖能达到98%以上,终端区域三重覆盖能达到95%以上。     

防空雷达网对多隐身目标的协同检测与跟踪

针对防空雷达网对多隐身目标检测与跟踪时雷达分配问题,该文将二值粒子群优化(BPSO)用于雷达分配,结合粒子滤波,提出了一种隐身目标的协同检测与跟踪算法。该算法将雷达分配问题转化成组合优化问题,根据目标的隐身特性设计雷达分配方案(RAS),借助随机分布的检测粒子计算不同RAS对新生目标的检测概率,同时根据RAS对已跟踪目标位置的后验克拉美罗界衡量跟踪精度,采用BPSO算法在RAS中进行全局搜索,选择最优分配方案进行粒子滤波与融合跟踪。与现有算法相比,该算法不仅能够及时检测新生目标,而且能够利用组网优势持续且优化跟踪隐身目标,使网络的整体跟踪精度得到显著提高,实现多目标协同跟踪。     

外辐射源雷达网络定位性能评估与实验验证

外辐射源雷达网络的探测性能受网络几何架构、电波传播环境、硬件系统性能及信号和数据处理能力等诸多因素的影响,网络优化部署需综合考虑上述各个方面,网络性能评估为需要解决的首要问题。该文围绕外辐射源雷达网络定位性能展开,首先给出一种切实可行的外辐射源雷达网络优化系统定位性能评估方案,利用蒙特卡洛仿真分析了一定站位配置下定位精度分布图。接着重点介绍了外辐射源雷达组网探测实验开展情况,包括系统配置、空中目标探测典型结果及分析。最后统计评估了实测目标的定位精度,并与仿真结果进行对比,从实验角度验证了定位性能评估方案的有效性。     

多机协同干扰组网雷达的资源调度方法

针对组网雷达频段宽、空间离散及自由度高而造成的干扰难度大的问题,本文提出一种多干扰机协同压制组网雷达系统的干扰波束和功率资源联合调度方法。首先,基于干扰信号模型以及组网雷达系统和随队支援干扰系统的几何位置关系建立敌方雷达回波信号模型;然后,结合压制干扰环境下敌方雷达回波信号模型,推导了组网雷达的目标检测概率,并将其作为性能指标以量化组网雷达的检测性能;最后,考虑到组网雷达与干扰机的工作频率匹配度给干扰资源分配带来的影响,建立并求解了带有干扰资源约束条件的干扰波束和功率联合优化问题。仿真结果表明,与干扰资源均匀分配方法相比,本文所提的干扰波束与功率资源联合调度方法能有效提升随队支援干扰系统的干扰性能,并降低组网雷达的检测性能。     

基于OPDL的雷达组网系统建模仿真

本文建立了复杂环境下雷达网的OPDL模型，接着以雷达网分布式目标检测性能分析为背景，运用所建立的雷达网OPDL模型进行了仿真实验。研究表明，基于OPDL的雷达组网系统建模仿真是一种分析、评价雷达网系统的有效途径。     

雷达网抗干扰能力度量方法的研究

在研究分析单部雷达抗干扰性能度量方法的基础上，根据雷达网自身的特点，提出了雷达组网系统抗干扰性能的一种综合表达式。该表达式从单部雷达性能、雷达网的空间能量密度、信号类型、频率配置等多方面综合表征雷达网抗干扰性能。给出了雷达网抗干扰性能综合表达式的计算方法     

基于MapX的雷达网干扰仿真实现

雷达网部署优化是运用运筹学、军事学、系统工程、计算机科学等现代科学技术,研究雷达组网的形式和雷达网的部署决策,以期建立严密、合理、高性能、多层次的雷达网,使之发挥最大效能,完成雷达兵部队的作战任务。针对干扰对雷达网的影响,建立了雷达网常规探测能力模型和干扰条件下的残余探测能力模型,通过地理信息控件MapX进行了仿真实现,仿真分析了干扰对雷达网探测能力的影响,研究成果对雷达网部署优化以及作战效能评估具有重要意义。     

基于ADC模型的雷达网作战效能评估

本文提出了一种基于ADC模型运用多指标综合评价雷达网作战效能的方法,推导出了计算雷达网作战效能的通用数学模型,为定量评估雷达网作战效能奠定了基础,并且分析了任务时间和组网雷达数量对雷达网作战效能的影响。本文的评估方法既可以作为评估雷达网作战效能的参考,也可以作为制定和修改雷达组网方案的依据。     

雷达网检测概率计算及性能评估

基于雷达方程,推导了任意虚警概率下的目标距离、雷达散射截面积、检测概率与脉冲积累数之间的关系,建立了一种高精度的雷达检测概率计算模型.根据该检测概率模型,提出了评估雷达网综合检测性能的方法.研究成果既可用于防御方对雷达网的优化部署,也可用于进攻方的突防路径规划.仿真结果验证了模型和方法的有效性.     

面向星地融合网络的星上管控节点动态部署方法

针对低地球轨道卫星网络节点高动态性的问题,提出一种面向星地融合网络的星上管控节点动态部署方法。首先,基于星地融合网络结构复杂多变和星上节点处理能力受限的特点设计主从协同管控的星地融合组网架构;其次,提出星上管控节点部署模型,该模型以星上管控节点部署成本作为优化目标函数,综合考虑业务QoS和网络负载等约束条件,旨在通过优化控制器的数量和位置来改善卫星组网响应时延;最后,采用强化学习方法快速求解不同网络拓扑状态下的星上管控节点数量和部署位置。仿真实验分析了所提算法、加速粒子群算法（ASPO）及最优搜索算法（OptSearch）在星上管控节点动态部署数量和平均组网响应时延上的对比结果,从而验证所提算法在星上管控节点部署中具有一定的优越性。     

雷达网抗干扰效能评估方法研究

雷达组网是现代战争中雷达作战运用的一个必然趋势,评估雷达网在现代战争中的抗干扰效能问题,对雷达装备的作战运用有着重要意义。为了评估雷达网的抗干扰效能,在研究分析雷达网抗干扰效能评估准则和现有的评估方法的基础上,提出了一种基于仿真的评估方法,对研究评估雷达网抗干扰能力具有一定的参考价值和指导意义。     

一种具有航迹特征的雷达假目标产生技术

雷达组网技术的应用,使得对单部雷达的欺骗干扰很容易被雷达网所识别。为了有效地欺骗组网雷达,制造逼真的假目标,并在雷达网的多部雷达上呈现相同的航迹,就必需对多部网内雷达实施欺骗干扰。为此,本文介绍了一种具有航迹特征的雷达假目标的产生技术,详细分析了其工作原理,给出了实现算法。试验结果表明：采用本技术可对组网雷达产生空间相关的假目标航迹。     

某雷达网的检测仿真

研究了某雷达在布网方式下的目标检测特性,首先讨论了该雷达网的布站方式和检测原理.然后给出了雷达网分布式检测融合系统的最优检测、融合系统全局最优化的必要条件和求解系统全局最优解的数值迭代算法,并进行了仿真。仿真结果表明,采用该融合算法对某雷达在布网方式下的目标检测特性进行优化.可有效提高系统的检测性能。     

组网雷达中弹道目标微动特征提取与识别综述

针对组网雷达中弹道中段目标微动特征难以识别与分辨的问题,文中分析了弹道中段目标微动特征的差异,总结了基于低分辨雷达网和高分辨成像雷达网的雷达目标微动特征提取技术在反导预警探测中的应用与研究现状,并分析了此类识别手段的优缺点。在此基础上,探讨了今后低分辨雷达和高分辨成像雷达相结合的混合体制雷达网在弹道中段目标识别中的主要研究方向,为进一步推动组网雷达中弹道目标识别研究提供参考和基础。