一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应波束驻留调度方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110717142A(43)申请公布日2020.01.21(21)申请号201910921548.2(22)申请日2019.09.27(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区（西区）西源大道2006号(72)发明人程婷檀倩倩李茜(51)Int.Cl.G06F17/11(2006.01)G01S7/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应波束驻留调度方法(57)摘要本发明属于雷达系统资源管理领域，特别涉及一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应驻留调度方法。本发明由基于调度间隔分析的波束驻留调度方法启发，提出一种新型的脉冲交错技术，并将其与基于时间指针分析的波束驻留调度方法相结合，提出一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应波束驻留调度方法。该算法突破了现有相控阵雷达自适应驻留调度方法交错条件严格、交错分析复杂的缺点，且适用于实际雷达任务模型。CN110717142ACN110717142A权利要求书1/2页1.一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应驻留调度方法，包括以下步骤：步骤1：根据式(1)初始化时间指针tp，i＝0，按照(2)-(4)初始化发射期状态向量Sx，接收期状态向量Sr，能量状态向量E，其中按照(5)计算ntp；tp＝t0(1)其中ntp是当前时间和能量状态向量的长度，Δt为预先设置的一个时隙长度；步骤2:将任务申请链表中最晚可执行时刻(任务截止期d减去其驻留时间l后)小于tp的任务请求添加到删除链表中，假设删除的任务个数记为n，令i＝i+n；步骤3:从任务申请链表中选出期望执行时刻小于tp的所有任务，记为T＝{T1,T2,…,TM}，根据式(6)计算每个任务的综合优先级，记为sw＝{sw1,sw2,…,swM}，从中选出综合优先级最高的任务请求，记为Ttest，根据式(7-10)计算由Ttest引入的状态变化向量ΔSx，ΔSr，ΔE；swm＝η·Npm+(M+2-η)·Ndm/(M+1)(6)其中Npm、Ndm分别为M个任务按照工作方式优先级从高到低、任务截止期从小到大排列后的任务请求队列中第m个任务在相应队列中的序号值；η为一可控参数；步骤4:根据式(11-15)判断Ttest是否能在tp调度；max(Sx+ΔSx)≤1(11)max(Sr+ΔSr)≤1(12)max(Sx+ΔSr)≤1(13)max(Sr+ΔSx)≤1(14)2CN110717142A权利要求书2/2页max(E+ΔE)≤Eth(15)步骤5:如果Ttest能在tp调度，按照式(16-20)更新以下参数；Sx＝Sx+ΔSx(16)Sr＝Sr+ΔSr(17)E＝E+ΔE(18)Δtp＝tx(19)i＝i+1(20)反之，Δtp＝Δt；步骤6:tp＝tp+Δtp,基于当前时间指针tp根据式(21-23)更新参数Sx，Sr，E；步骤7:当tp＞t0+LSI或者i＞N时，本调度间隔中的调度分析结束；否则跳到步骤2。3CN110717142A说明书1/8页一种基于新型脉冲交错技术的相控阵雷达自适应波束驻留调度方法技术领域[0001]本发明属于雷达系统资源管理领域，特别涉及相控阵雷达应用脉冲交错技术的自适应波束驻留调度方法。背景技术[0002]相控阵雷达(PhasedArrayRadar，PAR)具有快速改变波束指向的能力，因此能够执行搜索，确认和跟踪等多种任务。有限的系统资源由不同种类的雷达任务共享，因此，高效的波束驻留调度算法是相控阵雷达充分发挥其性能的关键所在。[0003]现有的波束驻留调度方法可以分为两大类：模板法和自适应波束驻留调度算法。文献(C.S.Shih,S.Gopalakrishnan,P.Ganti,etal.Template-basedReal-timeDwellSchedulingwithEnergyConstraint.IEEEReal-TimeandEmbeddedTechnologyandApplicationsSymposium,Toronto,2003,19-27)提出的驻留调度算法离线构建模板，再根据设计好的模板在线调度任务。文献(C.S.Shih,S.Gopalakrishnan,P.Ganti,etal.SchedulingReal-timeDwellsUsingTaskswithSyntheticPeriods.IEEEReal-TimeSystemsSymposium,Cancun,Mexico,2003,210-219)将每个驻留任务转变为半周期任务，在此基础上提出一种高效的基于模板的驻留调度算法。在文献(GOPALAKRISHNA