一种空地协同探测组网部署优化方法技术

本发明专利技术公开了一种空地协同探测组网部署优化方法，首先建立地面雷达探测传感器组网部署的数学模型；其次将探测区域进行栅格化处理，利用遗传算法对地面雷达探测传感器组网进行优化部署，得到Pareto解；再次计算探测区域每个栅格的薄弱指数，进而获取薄弱矩阵；接着利用广度优先遍历思想处理薄弱矩阵，提取薄弱区并排序；最后根据薄弱区制定空基雷达部署任务，最终生成空地协同探测组网部署方案。本发明专利技术能弥补了地面雷达组网对无人机等低空目标探测性能较差和调度机动性上的不足，提升了地面雷达组网空频域覆盖能力和抗电磁干扰、反隐身能力，使空基雷达探测传感器重点任务的巡逻航线指定更具有专业性和严谨性。航线指定更具有专业性和严谨性。航线指定更具有专业性和严谨性。

【技术实现步骤摘要】
一种空地协同探测组网部署优化方法


[0001]本专利技术属于雷达传感器组网探测
，特别是涉及一种空地协同探测组网部署优化方法。

技术介绍

[0002]组网雷达通过对各雷达位置的部署，可以构成全方位、全天候、立体化、层次化的探测体系，较传统雷达具有更优异的探测能力和抗电磁干扰能力。空基雷达具有优越的低空探测能力和调度机动性，在对无人机等低小慢目标探测时具有优良的性能。
[0003]雷达组网功能的发挥，依赖于各组网雷达在空间和频率上的分布关系，优化部署是实现雷达组网探测任务效能倍增的前提和基础。目前地面雷达组网优化部署研究主要集中于全局未知时的雷达网部署，采用的方法主要是枚举法、专家推理法和启发式算法等。空基雷达部署的研究主要集中于空基雷达的巡逻航线规划问题，目前常用的巡逻航线主要是跑道形、8字形和圆形等。
[0004]由于枚举法和专家推理方法存在组合爆炸和执行速度较慢等缺点，当组网雷达数较多时，几乎不可能得到优化部署方案，所以目前领域实践中大多采用启发式算法。专利(一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法，申请号：CN20本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空地协同探测组网部署优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定地面雷达组网部署评估体系，根据评估体系的各项性能要求和约束条件，建立地面雷达组网部署的数学模型；步骤2、将探测区域进行栅格化处理，利用遗传算法对地面雷达组网进行优化部署，得到地面雷达组网部署的Pareto解；步骤3、在获得地面雷达组网部署的Pareto解的基础上，计算探测区域每个栅格的薄弱指数，进而获取整个探测区域的薄弱矩阵；步骤4、利用广度优先遍历思想处理薄弱矩阵，提取薄弱区并按照区域大小和薄弱程度进行排序；步骤5、根据空基雷达数量和薄弱区排序情况制定空基雷达部署任务，寻找薄弱区最长对角线，形成空基雷达的巡逻航线，最终生成空地协同探测组网部署方案。2.根据权利要求1所述的一种空地协同探测组网部署优化方法，其特征在于，步骤1中，所述评估体系的各项性能要求分别为空域覆盖系数、空域重叠覆盖系数和频率干扰系数，所述评估体系的约束条件为衔接系数。3.根据权利要求1所述的一种空地协同探测组网部署优化方法，其特征在于，步骤2中，将探测区域进行栅格化处理，以每个栅格中心是否落入雷达探测范围为标准，将雷达范围交并集产生的多边形面积计算转化为栅格中心点交并集计算，目的是减少计算量且保证精度；然后将雷达信息，探测区域大小，重点探测区域大小参数输入遗传算法，经过迭代得到地面雷达组网部署的Pareto解。4.根据权利要求1所述的一种空地协同探测组网部署优化方法，其特征在于，步骤3中，薄弱指数W是为空地协同探测组网部署优化而设计提出的指数，目的是针对低小慢目标，查找地面雷达组网部署的缺陷以指导空基雷达的部署规划；利用步骤2得到的Pareto解计算探测区域每个栅格的薄弱指数W，薄弱指数W由空域薄弱指数W
ky
和频域薄弱指数W
py
组成。5.根据权利要求4所述的一种空地协同探测组网部署优化方法，其特征在于，所述薄弱指数W如下式：W＝W
ky
+W
py
所述空域薄弱指数W
ky
由当前栅格的覆盖重...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭剑辉，郭冬雷，陶叔银，李伦波，濮存来，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：