【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于多雷達協同探測領域,具體涉及一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統及方法。
技術介紹
1、多雷達協同探測是多個空間分布的雷達在統一調度下，基于高精度同步，進行網絡連接和信息共享，對重點關注目標或區域進行共視，提升分布式雷達系統抗干擾、抗隱身等能力的重要技術方法。
2、分布式雷達協同探測通過參數級協同探測資源調度，實施信號級協同探測等，通常較單平臺探測有較大的性能提升，是協同探測系統中應具備的能力。與此同時，為了提升平臺隱身性，進一步簡化平臺射頻前端，分布式雷達協同探測可采用探通一體的形式，利用雷達前端陣面和后端處理實現協同數據傳輸，完成協同探測信息共享。
3、隨著協同探測系統的發展，探通一體和信號級協同是協同探測系統的兩個主要特征，這些均要求雷達協同探測系統具備參數級協同資源調度能力，能夠嚴格按照調度方案在指定時刻、執行指定的頻率、波形、波位等參數。
4、此外，雷達協同探測任務與單雷達探測任務往往是并發的，這就意味著，在一個調度周期或者一定時間范圍內，需要同時完成多項由不同雷達或不同雷達組合承擔的任務。這些均對協同探測系統資源調度提出了更高的要求，亟需提出一種通用的，可應用于工程化實踐的方法，提升探通一體分布式雷達資源調度能力。
5、隨著協同探測系統的發展，分布式雷達資源調度方法開始逐漸被研究者關注，但較少涉及信號級協同探測、探通一體等需要高精度參數級協同探測資源調度的分析，對時敏的資源（如時間、波形等）進行調度的研究也較少。文獻1中對基于認知跟蹤的資源調度算法進
6、文獻1：易偉、袁野、劉光宏等，多雷達協同探測技術研究發展：認知跟蹤與資源調度算法[j]，雷達學報，12（3）,471-499，2023。
7、文獻2：嚴俊坤、白舸、黃佳沁等，多機雷達協同區域動態覆蓋航跡優化方法[j]，雷達學報，12（3），541-549，2023。
8、文獻3：班陽陽、裴江、涂剛毅，一種基于脈沖流密度的跨平臺協同資源調度方法[p]，cn106291537b，2017。
技術實現思路
1、針對上述技術問題，本專利技術的目的在于：提出一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統及方法，具有多任務并行調度、高優先級任務成功率高、綜合調度響應速度快等優勢，同時在工程實踐過程中具有處理邏輯清晰，可操作性強等特點。
2、為了實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案為：一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，包括宏觀管理和微觀執行兩級資源調度；
3、宏觀管理資源調度部署在宏觀管理節點上，將需多雷達同時開展、消耗資源高的任務以及單雷達高優先級任務進行統一調度，并將統一調度結果反饋給各微觀執行資源調度系統；
4、微觀執行資源調度部署在每個平臺上，將宏觀管理資源調度分配的任務以及其余單雷達探測任務由微觀執行資源調度自行調度。
5、作為本專利技術的一種優選方式，系統通過n部雷達進行探測任務，n≥2；所述雷達按角色分為宏觀管理者和微觀執行者，其中宏觀管理者編號為a1，微觀執行者節點編號為a2、a3、…、an。
6、作為本專利技術的一種優選方式，宏觀管理者a1中包括宏觀管理資源調度和微觀執行資源調度，微觀執行者a2、a3、…、an中僅包含微觀執行資源調度。
7、作為本專利技術的一種優選方式，協同探測任務分為目標協同探測和探通一體數據傳輸兩大類，目標協同探測可按調度層面和協同任務兩個維度劃分：
8、從調度層面，分為參數級調度和任務級調度，參數級調度要求多節點雷達嚴格按照調度方案在指定時刻執行指定的頻率、波形和波位；任務級調度則是指單雷達能夠在協同資源調度指定的一個時間范圍內，自主使用頻率和波形參數執行；參數級調度的優先級高于任務級調度；
9、從任務層面，對目標的協同探測包括高數據率跟蹤、常規跟蹤和搜索任務，任務優先級為：高數據率跟蹤＞常規跟蹤＞搜索；
10、探通一體數據傳輸包括網絡維持和專用數據傳輸兩大類，均需要多節點雷達嚴格按照調度方案在指定時刻執行指定頻率、波形和波位，且網絡維持的優先級高于專用數據傳輸。
11、本專利技術還提供了一種使用上述探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統的資源調度方法，包括以下步驟：
12、步驟一：宏觀管理者a1的宏觀管理資源調度收集a1、…、an的協同探測任務；
13、步驟二：宏觀管理者a1的宏觀管理資源調度分配協同模式，并根據協同模式計算數據傳輸需求和網絡分配信息表；
14、步驟三：各微觀執行者a2、…、an計算單雷達探測波位信息，并將本地單雷達高優先級任務信息及波位信息上報給宏觀管理者a1中的宏觀管理資源調度；
15、步驟四：宏觀管理者a1中的宏觀管理資源調度按照人工指定的優先級順序或者自適應優先級順序，對宏觀管理資源調度中收到的任務進行排序；
16、步驟五：宏觀管理者a1中的宏觀管理資源調度完成資源分配；
17、步驟六：宏觀管理者a1中的宏觀管理資源調度將分配結果下發給各節點a1、…、an中的微觀執行資源調度。
18、步驟七：當所有微觀執行者的微觀執行資源調度收到宏觀管理資源調度下發的任務后，從調度周期起始，將單雷達非高優先級探測任務分配到各個空閑時隙中；
19、步驟八：協同探測任務和單雷達探測任務執行后，宏觀管理資源調度和微觀執行資源調度根據任務執行情況，進行下一個調度周期的處理和計算。
20、作為本專利技術的一種優選方式，步驟三中，單雷達高優先級任務能夠人工指定或按自適應方式執行，其中自適應方式中單雷達高優先級任務指單雷達高數據率跟蹤。
21、作為本專利技術的一種優選方式，步驟四中，自適應優先級順序為：單雷達高數據率跟蹤＞網絡維持＞參數級調度目標協同探測高數據率跟蹤＞任務級調度目標協同探測高數據率跟蹤＞參數級調度專用數據傳輸目標協同探測常規跟蹤＞任務級調度目標協同探測常規跟蹤＞參數級調度目標協同探測搜索＞任務級調度目標協同探測搜索＞單雷達常規跟蹤＞單雷達搜索。
22、作為本專利技術的一種優選方式，步驟五中，資源分配具體為：在任務隊列中從高優先級開始讀取，并進行時間分配；協同探測任務在空閑時間從前向后分配，單雷達探測的高優先級任務從空閑時間段的末尾從后向前分配。
23、與現有技術相比，本專利技術采用的技術方案的有益效果為：本專利技術具有多任務并行調度、高優先級任務成功率高、綜合調度響應速度快等優勢，同時在工程實踐過程中具有處理邏輯清本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：包括宏觀管理和微觀執行兩級資源調度；
2.根據權利要求1所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：系統通過N部雷達進行探測任務，N≥2；所述雷達按角色分為宏觀管理者和微觀執行者，其中宏觀管理者編號為A1，微觀執行者節點編號為A2、A3、…、AN。
3.根據權利要求2所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：宏觀管理者A1中包括宏觀管理資源調度和微觀執行資源調度，微觀執行者A2、A3、…、AN中僅包含微觀執行資源調度。
4.根據權利要求1所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：協同探測任務分為目標協同探測和探通一體數據傳輸兩大類，目標協同探測可按調度層面和協同任務兩個維度劃分：
5.一種使用上述權利要求1-4任一所述的探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統的資源調度方法，其特征在于，包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟三中，單雷達高優先級任務能夠人工指定或按自適應方式執行，其中
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟四中，自適應優先級順序為：單雷達高數據率跟蹤＞網絡維持＞參數級調度目標協同探測高數據率跟蹤＞任務級調度目標協同探測高數據率跟蹤＞參數級調度專用數據傳輸目標協同探測常規跟蹤＞任務級調度目標協同探測常規跟蹤＞參數級調度目標協同探測搜索＞任務級調度目標協同探測搜索＞單雷達常規跟蹤＞單雷達搜索。
8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：步驟五中，資源分配具體為：在任務隊列中從高優先級開始讀取，并進行時間分配；協同探測任務在空閑時間從前向后分配，單雷達探測的高優先級任務從空閑時間段的末尾從后向前分配。
...【技術特征摘要】
1.一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：包括宏觀管理和微觀執行兩級資源調度；
2.根據權利要求1所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：系統通過n部雷達進行探測任務，n≥2；所述雷達按角色分為宏觀管理者和微觀執行者，其中宏觀管理者編號為a1，微觀執行者節點編號為a2、a3、…、an。
3.根據權利要求2所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：宏觀管理者a1中包括宏觀管理資源調度和微觀執行資源調度，微觀執行者a2、a3、…、an中僅包含微觀執行資源調度。
4.根據權利要求1所述的一種探通一體協同探測分布式雷達資源調度系統，其特征在于：協同探測任務分為目標協同探測和探通一體數據傳輸兩大類，目標協同探測可按調度層面和協同任務兩個維度劃分：
5.一種使用上述權利要求1-4任一所述的探通一體協同探...
【專利技術屬性】
技術研發人員：姚元，董揚，邵光灝，徐杰，李歸，蘆承昱，楊健新，
申請(專利權)人：中國電子科技集團公司第十四研究所，
類型：發明
國別省市：
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