分布式雷达资源分配算法研究

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目标跟踪中协方差控制的分布式多传感器管理

【ｙｗｒｓｄｔｓｎｓｎｏｎｇｍｎ；ａｇｔｒｃｉ；ｅｅｔｌｅｌｉｅｓｒ：ｃｖｒｃｏｔｌＫｅｏｄ】ａａｆｉ；ｅｓｒａｅｅｔｔｒａｋｎｄｃｎａｚｄｍｕ・ｎｏｏａｉｅｃｎｏｕｏｍａｅｔｇｒｉｔｓｓｎａｒ
韩海峰，文辉，周陈国海
（南京电子技术研究所，南京２０１）１０３
【摘要】传感器管理就是研究如何分配传感器资源，控制各传感器工作模式的问题。由于现代雷达面临着反辐射导弹威胁，所以对目标进行跟踪时，传感器管理方法，理对雷达进行资源调度，以减少辐射量，使用合可提高自身的生存能力。文中讨论了一种基于协方差控制的传感器管理方法，给出了分布式跟踪结构下的传感器分配算法，并对目标跟踪时
ｒｄｒｉｃｎｒｎｅｔｈｒａｆＡａａｏｆｔｄｗｉｔｅｔｅｔＲＭ，ＳａｐｌｉｃｎｌｇｃｅｕｅｒｄｓｕｃｓｉｇｔｒｃｉｇｈｓｃｎｓｏｈｈｏＯｗｅｃａｐｙｔｓｔｈｏｏｙｔｓｈｄｌａａｒｏｒｅｎｔｅａｋｎ．Ｔｉａｎｈｅｏｒｅｒａｔｄｃｅｓｈａｉｔｎｏａａ．Ａｓａｒｓｌ，ｔｅｓｒｉａｂｌｙｏｄｌｉｃａｅＡｓｎｏｎｇｍｅｔｌｏｉｍｒｄｃｎｅｒａｅｔｅｒｄａｉｆｒｄｏｒｕｔｈｕｖｖｌａｉｔｆｒａｗｌｎｒｓ．ｅｓｒｍａａｅｎｇｒｔｆｅｅ・ｅｉａｒｉｅａｈｏｔｉｅｌｔ —ｓｎｏａｋｎｙｔｍａｅｎｃｖｒｃｏｔｌｉｐｓｎｅｎｔｉｐｐｒＦｎｙｔｅａｇｒｈｉｉｌｔｄｉｒｚｄｍｕｉｅｓｒｔｃｉｇｓｓｅｂｄｏｏａｉｅｃｎｒｓｒｅｔｄｉｓａｅ．ｉｎｌｏｉｍｓｓｍｕａｅｎｌａｒｓｎａｏｅｈｈｔｔｒｅｒｃｉｇｎｄｔｅｓｍｕａｏｓｔｈｗｔａｏｋｆｃｉｅｙａｇｔａｋｎ，ａｉｌｔｎｒｕｓｓｏｔｉｗｒｓｅｅｔｌ．ｔｈｉｅｌｈｔｖ

相控阵雷达资源调度的理论与方法研究

相控阵雷达资源调度的理论与方法探究关键词：相控阵雷达；资源调度；任务分级；资源分配；多任务场景一、引言相控阵雷达是一种高区分率、高精度的探测技术，被广泛应用于军事、民用等领域。

随着雷达技术的不息进步，相控阵雷达的功能也越来越强大，可以实现复杂的多任务场景下的雷达信号处理，犹如时探测多个目标、对多个目标进行跟踪和识别等。

然而，在实现这些功能的过程中，相控阵雷达的资源调度问题成为制约雷达性能的关键因素。

二、相控阵雷达的工作原理相控阵雷达是通过调整发射和接收的相位和振幅，实现信号的矢量合成。

相比于传统的机械扫描雷达，相控阵雷达具有较高的工作效率和精度，可以实现高精度成像和目标跟踪等功能。

三、资源调度的意义和作用相控阵雷达在多任务场景下的信号处理，需要思量到各种任务的优先级和资源需求以及资源的有限性等因素。

因此，如何进行合理的资源调度，是实现雷达信号处理的关键问题。

四、任务分级和资源分配的调度策略针对相控阵雷达在多任务场景下的信号处理问题，本文提出了基于任务分级和资源分配的调度策略。

任务分级是将各种任务按照优先级和实现复杂度等指标进行分类；资源分配是依据任务的优先级和需求程度确定相应资源的分配比例。

在详尽实现中，可以接受动态优先级调度算法，依据任务的实时需求进行资源分配和动态调整。

此外，还需要思量到不同任务之间的协同与竞争干系，以及资源调度对系统性能的影响等因素。

五、仿真试验与结果分析通过对所提出的理论与方法进行仿真试验，本文验证了其有效性和可行性。

试验结果表明，所提出的方法可以满足多任务场景下雷达信号处理的要求，具有较好的应用价值和推广前景。

六、结论本文通过探究相控阵雷达的资源调度问题，提出了基于任务分级和资源分配的调度策略，以实此刻多任务场景下的雷达信号处理。

该方法具有较高的效率和可行性，可为相控阵雷达在多任务场景下的应用提供有力支持。

同时，还有待进一步深度探究和应用。

七、进一步探究方向本文提出的基于任务分级和资源分配的调度策略是一种有效的相控阵雷达信号处理方法，但目前的探究还有一些不足和可拓展的方向。

基于分布式计算的雷达显示系统设计

２０１３年１月
北京联合大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｊａｎ．２０１３
Ｖ０１．２７Ｎｏ．１ＳｕｍＮｏ．９１
第２７卷第１期总９１期
传统的雷达数据必须通过专业的硬件处理再将其送人运算速度较好的ＰＣ机上进行显示。一方
面需要硬件处理得当和ＰＣ机的性能较好，另一方
率低以及分辨率的无法满足，使得雷达显示终端的设计必须采用相对复杂的系统和更丰富的硬件资
ＤｅｓｉｇｎｏｆＲａｄａｒＤｉｓｐｌａｙＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＺＥＮＧＰｅｉ．ｂｉｎ
由于雷达型号的不同，使得其终端软件硬件的设计成为一个技术难点。目前，多数雷达厂家配用终端都需要对雷达信号进行一定的硬件处理。而
一
１系统资源分配
１．１整体设计
般主机的总线速度不够、运算速度不够、显示速
（ＳｈａｎｔｏｕＡｉｒＴｒａｉｃｆＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｔａｔｉｏｎｏｆＣｉｖｉｌＡｖｉａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ，ＪｉｅｙａｎｇＧｕａｎｇｄｏｎｇ５１５０００，Ｃｈｉｎａ）

动平台分布式相参雷达系统分析

动平台分布式相参雷达系统分析卢佳欣;刘飞峰;缪颖杰;刘泉华;龙腾【摘要】分布式相参雷达通过相参处理,可提升N3倍回波信噪比,从而可大幅度提高目标探测性能,因此分布式相参雷达具有重要的价值.对于地基分布式相参雷达,目前已经进行了大量的研究.本论文将分布式相参雷达系统扩展到运动平台,分析了运动平台下分布式相参雷达所面临的非均匀杂波背景下目标检测以及时/空/频(相)同步等挑战,并对相关问题进行了建模分析,最后对动平台分布式相参雷达系统进行了硬件搭建并对动平台雷达系统性能进行了初步的实验测试.【期刊名称】《信号处理》【年(卷),期】2019(035)005【总页数】6页(P825-830)【关键词】分布式相参雷达;运动平台;接收相参【作者】卢佳欣;刘飞峰;缪颖杰;刘泉华;龙腾【作者单位】北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所,北京100081;北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所,北京100081;北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所,北京100081;北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所,北京100081;北京理工大学信息与电子学院雷达技术研究所,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TN958.921 引言分布式相参雷达最早由林肯实验室提出[1],即由若干机动式单元雷达和一个中心控制系统组成,这些单元雷达按照一定方式进行阵列布局,波束指向相同区域,并通过中心控制系统进行联合相参工作,等效形成一个大威力探测雷达[2]。

基于地基分布式雷达,已有学者从多平台同步[3];正交波形设计[4];误差参数跟踪估计[5-6];多节点联合目标参数估计[7];性能分析[8-10];雷达节点布局[11]以及分布式雷达抗干扰[12-13]等问题进行了分析。

若分布式雷达节点位于运动平台,则可大幅度增加分布式雷达的机动性及生存能力;并且可将分布式相参雷达算法应用于高空中多部同时飞行的平台上。

然而由于运动平台物理条件的限制,无法采用同一个时钟发生器线馈的方式进行时间同步,其时间相位频率误差会更为剧烈,平台定位误差也将引入至模型中;并且平台自身运动带来的非均匀杂波[14]及正交波形多普勒敏感性也会对动平台分布式相参雷达的算法造成影响。

基于多智能体系统的资源分配算法研究

基于多智能体系统的资源分配算法研究一、引言随着互联网技术的快速发展，网络中的多智能体系统越来越受到关注。

多智能体系统具有分布式、并行、自适应、集体智能等特点，在工业控制、交通管理、环境监测等领域都有广泛的应用。

资源分配是多智能体系统中非常重要的问题，本文将介绍基于多智能体系统的资源分配算法的研究成果。

二、多智能体系统的资源分配问题多智能体系统中，每个智能体都有一定的资源需求，例如计算资源、存储资源、通信资源等。

因此，如何合理地分配这些资源，以最大化系统的性能是一个重要的问题。

多智能体系统资源分配问题主要包括以下几个方面：1.资源的定义及分类在多智能体系统中，资源可以被划分为不同的类型。

例如，计算资源可以被划分为CPU时间、内存等，存储资源可以被划分为数据库存储、文件存储等，通信资源可以被划分为带宽、传输质量等。

2.资源分配的目标资源分配的目标可以是最大化系统的性能，例如最大化整个系统的吞吐量、最小化系统的时延、最大化系统的稳定性等。

3.资源分配的约束条件资源分配的过程需要遵循一定的约束条件。

例如，不同类型的资源之间存在互斥关系，同一类型的资源不能被分配给多个智能体同时使用。

4.优化算法的选择根据不同的资源分配目标和约束条件，可以选择不同的优化算法。

当前比较流行的算法有遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法、蚁群算法等。

三、多智能体系统资源分配算法研究成果1.遗传算法遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化算法，已经在多智能体系统资源分配中得到广泛应用。

该算法的主要思想是不断地使用变异、交叉和选择等操作，从而得到更好的解。

2.近似博弈算法近似博弈是一种针对多智能体系统中竞争关系建模的算法，在资源分配问题中也表现出色。

该算法模拟不同智能体之间的竞争，并通过建立博弈模型寻找最优解。

3.贝叶斯优化算法贝叶斯优化算法是一种基于贝叶斯定理和高斯过程回归的优化算法，具有高效的收敛性和较高的精度。

该算法可用于多智能体系统中的资源分配问题，特别是在目标函数非凸的情况下表现出色。

分布式相参雷达多脉冲积累相参参数估计方法

第18卷第6期太赫兹科学与电子信息学报Vo1.18，No.6 2020年12月 Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology Dec.，2020 文章编号：2095-4980(2020)06-1003-07分布式相参雷达多脉冲积累相参参数估计方法王雪琦，涂刚毅，吴少鹏(中国船舶重工集团公司第七二四研究所，江苏南京 211106)摘要：分布式相参雷达(DCAR)是目前国内外雷达领域的重要研究方向，精确的参数估计是实现其良好相参性能的前提和核心。

基于动目标模型，提出一种基于多脉冲积累的相参参数估计方法。

该方法通过对多脉冲信号进行快、慢时间匹配滤波处理，实现多脉冲相参积累；再利用互相关法进行相参参数估计。

仿真分析对比了不同脉冲个数和不同输入信噪比下的参数估计性能和相参性能，仿真结果表明，该方法具有可行性，且可以有效提高低信噪比情况下的参数估计性能和相参性能。

关键词：分布式相参；参数估计；动目标；多脉冲积累中图分类号：TN957.51文献标志码：A doi：10.11805/TKYDA2019182Coherent parameters estimation method for distributed coherent radarbased on multi-pulse accumulationWANG Xueqi，TU Gangyi，WU Shaopeng(No.724 Research Institute of CSIC，Nanjing Jiangshu 211106，China)Abstract：Distributed Coherent Aperture Radar(DCAR) is an important research direction in the field of radar at home and abroad. Accurate parameter estimation is the premise and core of good coherenceperformance. Based on the moving target model, a coherent parameter estimation method based onmulti-pulse accumulation is proposed. The method performs fast-time and slow-time match filtering formulti-pulse signals, and obtains the results of multi-pulse coherent accumulation. Then thecross-correlation method is utilized to estimate the coherent parameters. The performance of parameterestimation and correlation under different numbers of pulses and different input signal-to-noise ratios arecompared by simulation analysis. The simulation results show that the method is feasible and caneffectively improve the performance of parameter estimation and coherence in low signal-to-noise ratio.Keywords：distributed coherence；parameter estimation；moving target；multi-pulse accumulation分布式相参雷达(DCAR)因具有较好的探测性能、高角度分辨力、灵活性和机动性等一系列技术优势而成为目前国内外雷达领域研究热点[1-5]。

分布式全相参雷达系统时间与相位同步方案研究

分布式全相参雷达系统时间与相位同步方案研究曾涛;殷丕磊;杨小鹏;范华剑【摘要】分布式全相参雷达是一种新体制雷达，它解决了大口径雷达难以机动部署、造价昂贵等问题，是下一代雷达的发展方向，目前实现分布式全相参雷达所面临的关键技术问题是时间同步和相位同步。

对此，该文分析了时间同步误差和相位同步误差的来源，建立了相应的数学模型，仿真了同步误差对相参性能的影响，给出了时间同步误差及相位同步误差的指标要求。

并基于有线传输的非相关传输方式提出了时间同步方案，基于定标的方式提出了相位同步方案，以分别实现分布式全相参雷达的时间同步和相位同步。

该文所提出的分布式全相参雷达同步方案，对于这一新体制雷达的实现具有一定的指导意义。

% As a new radar technology, the distributed aperture coherent radar is expected to be the next generation radar, which is easier to transport and less expensive than the traditional large aperture radar. However, the time synchronization and phase synchronization are key issues to be addressed for the distributed aperture coherent radar. In this paper, the error sources of time synchronization and phase synchronization are analyzed, and the corresponding mathematical models are first derived. Then, the impact of synchronization errors on the coherent performance is simulated, and the accuracy of time and phase synchronization is presented based on the simulation results. Finally, the noncorrelation transmission scheme and the calibration scheme based on the wired transmission are proposed to realize the time and phase synchronization, respectively. Research of thesynchronization problem could be very helpful to realize the new radar technology of distributed aperture coherent radar.【期刊名称】《雷达学报》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】6页(P105-110)【关键词】分布式;全相参;同步;定标【作者】曾涛;殷丕磊;杨小鹏;范华剑【作者单位】北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081;北京理工大学信息与电子学院北京 100081【正文语种】中文【中图分类】TN957随着人们对雷达探测威力及探测精度要求的不断提高，由此产生了一批大口径雷达，例如美国的SBX雷达，其雷达的天线口径达22.1米，系统总重量5万吨。

分布式雷达组网技术研究

中国军转民64分布式雷达组网技术研究摘要：当前信息技术发展较为迅猛，电子干扰以及反辐射导弹水准有了长足的进步，尤其是低空突防、隐身目标、综合电子干扰以及反辐射导弹会给传统的单基地雷达系统产生较为严重的威胁，是当前军事领域较为典型的安全隐患。

通过雷达组网的应用，能够有效应对这类威胁，增强防控效果，提升进攻武器的战术性能。

基于此，本文阐述了雷达组网的基本形式，分析了雷达组网的优化布站策略，深入研究了分布式雷达组网，以求为军事水平的提升提供理论上的支持。

关键词：信息技术；分布式；雷达组网通过雷达组网所构成的战斗体系具备多重叠系数、多体制、全频段、立体化的特征，能够对不同平台所发出的软硬武器攻击进行有效应对，最大化地提升战斗水平以及生存水平。

一、雷达组网的基本形式一般而言，按照雷达组网的体制进行划分，雷达组网主要有以下几种基本形式：第一，单基雷达组网，其中所有的雷达都沿用了单基工作体制；第二，双（多）基雷达组网，其中所有的雷达都采取了双（多）雷达体制，主要是在同一个发射机之下设置了数量众多的分离接收机；第三，混合雷达组网，将单基工作体制以及双（多）基工作体制进行了有机的结合，相应的也具备前两者的优势，可以自动适应不同工作体制，且能够自主进行切换，相对而言工作效率更高，成本支出更低。

由此能够得知，当前可以将雷达组网进行三角形、四边形、五边形等形式的配置。

而按照雷达的构成种类进行划分，雷达组网主要有以下几各种基本形式：第一，同类多雷达组网，较为典型的例子便是美国“爱国者”导弹武器系统，该系统将营作为基本作战单位，每个营有着6个火力单元，单个火力单元装备了一部相控阵雷达以及6到8部四联装发射架，进而构成了一种同类多雷达网。

第二，不同类多雷达组网，较为典型的例子便是美国在上世纪70年代初期所构建的区域防控体系，包含了“奈基 II”这一远程高空防空导弹、“霍克B”这一中程中低空防空导弹、“小榭树”这一近程低空防空导弹，将不同导弹武器系统的制导雷达进行整合所形成的组网便称之为不同类多雷达组网。

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分布式雷达资源分配算法研究
分布式雷达资源分配算法研究
摘要：随着雷达技术的发展和应用的广泛性，雷达资源分配算法的研究变得愈发重要。

本文针对分布式雷达系统中的资源分配问题展开深入研究，通过综合分析和比较现有的算法，提出一种新的分布式雷达资源分配算法，能够提高系统的效率和性能。

1. 引言
雷达作为一种重要的探测和监测工具，在军事、民用和科研领域都有广泛的应用。

随着雷达技术的进步，雷达系统不再是单一的独立设备，而是逐渐发展为分布式雷达网络，由多个雷达节点构成。

在分布式雷达系统中，如何合理地分配和利用雷达资源成为一个关键问题。

2. 分布式雷达资源分配问题
2.1 资源分配的含义
资源分配是指针对多个雷达节点的资源进行合理安排和利用的过程。

对于分布式雷达系统来说，资源包括雷达的发射功率、频率、接收灵敏度等参数。

2.2 资源分配的挑战
在分布式雷达系统中，资源的合理分配面临着以下挑战：
（1）雷达节点之间的通信开销：由于分布式雷达系统中节点
数量较多，节点之间的通信成本较高，因此在资源分配过程中需要考虑通信开销和带宽限制。

（2）实时性要求：分布式雷达系统通常用于实时监测和探测，因此资源分配算法需要能够快速响应系统的需求，实现低延迟的资源分配。

（3）能耗管理：为了降低分布式雷达系统的能耗，资源分配
算法可以考虑节点的能耗值，尽量选择能耗低的节点进行资源分配。

3. 现有的分布式雷达资源分配算法综述
目前，已经有一些关于分布式雷达资源分配算法的研究。

这些算法可以分为集中式和分布式两种。

3.1 集中式算法
集中式算法是指将所有的决策任务交给一个中央决策器来完成资源的分配和调度。

集中式算法可以有效地解决资源分配问题，但是其计算复杂度较高，且对中央决策器的要求较高。

3.2 分布式算法
分布式算法是指将资源分配过程分散到各个雷达节点进行决策，通过节点之间的协作来实现资源的分配和调度。

分布式算法相比于集中式算法具有较低的计算复杂度和较好的鲁棒性。

4. 基于XXX的分布式雷达资源分配算法
本文基于XXX提出一种分布式雷达资源分配算法。

该算法的核心思想是在保证系统性能的前提下，通过节点之间的协作和信息交换来分配和调度资源。

算法的具体步骤包括：
（1）建立节点之间的通信网络和协议，确保节点之间可以进
行信息交换和协作。

（2）定义资源分配的目标函数，包括系统性能、通信开销和
能耗管理等因素。

（3）通过节点之间的协作和信息交换，选择合适的资源分配
方案，并将其应用于分布式雷达系统。

（4）通过实验和仿真，验证算法的有效性和性能。

5. 实验结果与分析
本文通过实验和仿真验证了基于XXX的分布式雷达资源分配算
法的有效性和性能。

结果显示，该算法能够在保证系统性能的前提下，降低通信开销和能耗。

与传统的集中式算法相比，该算法在计算复杂度和鲁棒性方面具有明显的优势。

6. 结论
本文针对分布式雷达系统中的资源分配问题进行了深入研究，通过综合分析和比较现有的算法，提出了一种基于XXX的分布式雷达资源分配算法。

实验结果表明，该算法能够提高系统的效率和性能，具有较好的实用性和可行性。

在未来的研究中，可以进一步优化算法，探索更加高效和智能的分布式雷达资源分配方法
综合分析和比较现有的算法，本文提出了一种基于XXX的分布式雷达资源分配算法。

通过节点之间的协作和信息交换，该算法能够在保证系统性能的前提下，降低通信开销和能耗。

实验和仿真结果表明，与传统的集中式算法相比，该算法具有更低的计算复杂度和更好的鲁棒性。

该算法能够提高分布式雷达系统的效率和性能，具有较好的实用性和可行性。

未来的研究可以进一步优化算法，探索更加高效和智能的分布式雷达资源分配方法。