分布式组网雷达资源自适应管控算法研究

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分布式组网雷达系统通过组网技术,将空间散布的不同类型、不同频段、不同参数的雷达组织在一起协同工作,构成一个有机的新体制雷达系统,具备节点独立性、空间复用性、系统稳健性等突出优势,是现代雷达发展的主要趋势。资源管控技术通过优化配置雷达系统资源,充分挖掘系统潜力,进而提升系统探测能力,是分布式组网雷达系统的一项关键技术,已成为国内外雷达领域的研究热点。本文针对分布式组网雷达资源自适应管控问题进行了研究,主要工作和贡献如下:1.针对功率资源优化配置问题,推导了基于克拉美罗界(CRLB)的优化准则,提出了分布式组网雷达功率资源分配算法,通过网格离散化策略,合理权衡系统布局,有效提高了雷达对整个监视区域的定位性能。2.针对波束资源优化配置问题,推导了基于后验克拉美罗界(PCRLB)的优化准则,提出了分布式组网雷达波束资源分配算法,通过凸松弛技术,有效利用反馈信息,显著减少了系统跟踪误差。3.针对多资源联合优化配置问题,推导了基于条件克拉美罗界(PC-CRLB)的优化准则,提出了分布式组网雷达节点和功率资源联合分配算法,通过基于拆分技术的两步半正定(SDP)方法,在保证性能增益前提下,显著降低了计算复杂度。4.针对系统资源稳健优化配置问题,建立了参数不确定性模型,提出了分布式组网雷达资源稳健分配算法,改善了由参数估计带来的泛化误差,既有效提高了系统跟踪性能,又兼具参数鲁棒性和计算高效性。上述提出的算法均通过仿真实验验证了有效性。
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