The invention discloses a pulse interleaving scheduling method in phased array radar resource management, which mainly solves the problem that the existing pulse interleaving scheduling method is difficult to be applied in real-time engineering realization. The implementation process is as follows: 1) the request task obtained from the task generation module of phased array radar system is sorted from the big to the small according to the comprehensive priority, and the request task list is obtained
【技术实现步骤摘要】
相控阵雷达资源管理中的脉冲交错调度方法
本专利技术属于雷达
,涉及一种相控阵雷达资源管理中雷达任务调度的脉冲交错调度方法,可用于相控阵雷达中的时间能量资源管理。
技术介绍
相控阵雷达具有波束捷变等显著特点,使得单部雷达能够同时完成搜索、跟踪、制导等多个任务,从而形成多功能相控阵雷达系统。多功能相控阵雷达系统在计算机控制单元的控制下,可以自适应地改变波形参数等系统参数,使雷达系统能够不断适应外部环境和状态的变化。但由于雷达系统可用的时间、能量资源是有限的,雷达系统的多功能集成必然要求雷达对有限的可用资源进行合理的分配和利用。相控阵雷达的时间能量资源管理主要包括雷达任务的产生和调度两部分。对于雷达任务的产生问题,许多文献已经进行了较多的研究,产生了协方差控制方法等诸多方法。对于雷达任务的调度问题,Farina.A和Neri.P等人在“Multitargetinterleavedtrackingforphased-arrayradar.Communications,RadarandSignalProcessing,IEEProceedingsF,1980.127(4):p.312-318”文中提出使用脉冲交错技术提高雷达的时间利用率。而到目前为止,对脉冲交错技术的讨论则主要集中在理论最优解的研究上,如利用遗传算法求解最优调度,而对于能够实际应用的方法的讨论则较少。在文章“Anefficientschedulingmethodforphasedarrayradarswithlimitedtimeresources,ProceedingofIETInterna ...
【技术保护点】
相控阵雷达资源管理中的脉冲交错调度方法,包括如下步骤:1)将从相控阵雷达系统的任务产生模块中获得的请求任务,依据综合优先级从大到小进行排序,得到请求任务链表
【技术特征摘要】
1.相控阵雷达资源管理中的脉冲交错调度方法,包括如下步骤:1)将从相控阵雷达系统的任务产生模块中获得的请求任务,依据综合优先级从大到小进行排序,得到请求任务链表其中Ri为请求任务链表中的第i个请求任务,i=1,…,N,N为请求任务链表中请求任务的个数;2)初始化执行任务链表为空链表,顺序遍历请求任务链表依次对其中的第i个请求任务Ri进行如下双向贪婪搜索调度:2a)对请求任务Ri执行前向搜索,获得前向实际执行时间te′i;2b)对请求任务Ri执行后向搜索,获得后向实际执行时间te″i;2c)计算请求任务Ri的实际执行时间tei:当te′i-tpi≤te″i-tpi并且te′i≠T时,令tei=te′i,当te′i-tpi>te″i-tpi并且te″i≠T时,令tei=te″i,否则令实际执行时间tei为任意负数,表示无效的实际执行时间,其中,tpi表示请求任务Ri的期望执行时间,其由相控阵雷达系统的任务产生模块获得,T表示调度周期结束时刻;2d)若实际执行时间tei≥0,则由请求任务Ri产生相应的执行任务,且令执行任务的实际执行时间为tei;2e)将执行任务放入执行任务链表且使执行任务链表中执行任务的实际执行时间满足从小到大的顺序;3)顺序遍历执行任务链表中的执行任务,以进行二次调度:3a)设迭代次数k=1,…,N′-1,其中N′为执行任务链表中执行任务的个数,在第k次迭代中,从执行任务链表中去掉第k个和第k+1个执行任务Ek和Ek+1,形成修改后的执行任务链表3b)在修改后的执行任务链表的基础上按照步骤2)所述的双向贪婪搜索调度过程,调度执行任务Ek所对应的请求任务Rm,形成执行任务链表在执行任务链表的基础上调度执行任务Ek+1所对应的请求任务Rn,形成执行任务链表其中1≤m,n≤N,并分别计算执行任务链表的调度增益和执行任务链表的调度增益3c)在修改后的执行任务链表的基础上按照步骤2)所述的双向贪婪搜索调度过程,调度请求任务Rn,形成执行任务链表在执行任务链表的基础上调度请求任务Rm,形成执行任务链表并分别计算执行任务链表的调度增益和执行任务链表的调度增益3d)取最大调度增益所对应的执行任务链表作为得到的执行任务链表重复步骤3a)—3d)继续迭代,直至迭代次数k达到N′-1;4)依据相控阵雷达系统可用时间资源的多少,重复执行步骤3)共3~5次,得到最终执行任务链表5)将步骤4)得到的最终执行任务链表送入相控阵雷达系统中的任务执行模块,按照最终执行任务链表中执行任务的顺序依次执行各个执行任务。2.根据权利要求1所述的方法,其中步骤2a)所述的对请求任务Ri执行前向搜索,按如下步骤进行:2a1)设迭代次数k=0,1,2,…,在第k次迭代中,计算请求任务Ri的前向接收执行时间为第k次迭代的前向执行时间,初始时前向执行时间tdi表示请求任务Ri的发射-接收延时,由相控阵雷达系统的任务产生模块获得;2a2)在执行任务链表中查找执行时间位于前向执行时间前的发射子任务和接收子任务以及执行时间位于前向执行时间后的发射子任务和接收子任务1≤m,n≤N′,并分别计算前向发射-发射剩余量和前向发射-接收剩余量前向发射-发射松弛量和前向发射-接收松弛量前向发射-发射步进量和前向发射-接收步进量2a3)在执行任务链表中查找执行时间位于前向接收执行时间前的发射子任务和接收子任务以及执行时间位于前向接收执行时间后的发射子任务和接收子任务1≤p,q≤N′,并分别计算前向接收-发射剩余量和前向接收-接收剩余量前向接收-发射松弛量和前向接收-接收松弛量前向接收-发射步进量和前向接收-接收步进量2a4)判断请求任务Ri的前向执行时间是否满足如下条件:如果满足,则计算最小前向松弛量和最小前向剩余量如果不满足,则令前向实际执行时间te′i=T,结束搜索,其中twi和τri均从相控阵雷达系统的任务产生模块获得,twi为请求任务Ri的时间窗,τri为请求任务Ri的接收子任务占用时间;2a5)判断最小前向松弛量及最小前向剩余量是否满足如下条件:如果满足,则令前向实际执行时间结束搜索;如果不满足,则计算请求任务Ri第k+1次迭代的前向执行时间并重复步骤2a1)—2a5)继续迭代;所述计算请求任务Ri第k+1次迭代的前向执行时间按如下公式计算:当时,当且时,其中,下标tt表示发射-发射关系,tr表示发射-接收关系,rt表示接收-发...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘峥,张清帅,吴旭姿,刘韵佛,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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