一种特性参数测量雷达资源调配方法、装置及计算机存储介质

技术领域

本发明涉及雷达系统技术领域，具体涉及一种特性参数测量雷达资源调配方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

多雷达传感器系统一般会配置侧重于目标截获的搜索跟踪雷达和侧重于目标特性测量的特性参数测量雷达。通过搜索跟踪雷达实现目标截获，特性参数测量雷达对重点目标进行跟踪及采集重点目标的运动特性和电磁特性等特征信息。

一般情况下，在搜索跟踪雷达完成目标截获后，操作人员根据搜索跟踪雷达的目标截获结果和经验设置特性参数测量雷达的搜索屏以进行重点目标截获，截获重点目标后进行重点目标的跟踪，并根据装备预设值的搜索资源、跟踪资源和宽带资源限值进行跟踪数据库自动调整和宽带使能，未能有效利用搜索跟踪雷达的引导效能，也未能根据目标重要等级动态调整跟踪目标数量及宽带使能对象。

发明内容

本发明基于上述技术问题，提出了一种特性参数测量雷达资源调配方法，通过该方法可实现在初步引导条件下的全局最优的特性参数测量雷达资源调配。

根据第一方面，一种实施例中提供一种特性参数测量雷达资源调配方法,包括：实时接收搜索跟踪雷达传送的多个目标；根据所述搜索跟踪雷达传送的多个目标，确定目标集合；根据所述目标集合，建立所述目标集合的识别置信度集合，其中所述识别置信度集合包括对应于目标集合中每个目标的识别置信度；根据所述识别置信度集合，计算所述目标集合中的每个目标的特性采集优先级；根据所述目标集合中各目标的识别置信度从所述目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据所述跟踪目标集合中各目标的识别置信度从所述跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，所述M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值；其中，所述雷达特性采集资源开销基于所述跟踪目标集合的目标数M和所述测量目标集合的目标数Q所计算；所述特性采集得益函数基于所述跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和所述测量目标集合的每个目标的特性采集优先级所计算；对所述跟踪目标集合和所述测量目标集合中的各目标调配特性参数测量雷达的资源。

一些实施例中，所述识别置信度集合表示为：

一些实施例中，所述目标集合中的每个目标的特性采集优先级通过下面的方式计算：

一些实施例中，所述雷达特性采集资源开销通过下面的方式计算：

一些实施例中，所述特性采集得益函数通过下面的方式计算：

一些实施例中，所述特性采集得益函数的全局最优值通过下面的方式计算：

一些实施例中，所述雷达特性采集资源开销的第一预设条件为

根据第二方面，一种实施例中提供一种特性参数测量雷达资源调配装置，包括：目标接收模块，用于实时接收搜索跟踪雷达传送的多个目标；目标集合确定模块，用于根据所述搜索跟踪雷达传送的多个目标，确定目标集合；识别置信度集合建立模块，用于根据所述目标集合，建立所述目标集合的识别置信度集合，其中所述识别置信度集合包括对应于目标集合中每个目标的识别置信度；特性采集优先级计算模块，用于根据所述识别置信度集合，计算所述目标集合中的每个目标的特性采集优先级；目标确定模块，用于根据所述目标集合中各目标的识别置信度从所述目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据所述跟踪目标集合中各目标的识别置信度从所述跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，所述M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值；其中，所述雷达特性采集资源开销基于所述跟踪目标集合的目标数M和所述测量目标集合的目标数Q所计算；所述特性采集得益函数基于所述跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和所述测量目标集合的每个目标的特性采集优先级所计算；资源调配模块，用于对所述跟踪目标集合和所述测量目标集合中的各目标调配特性参数测量雷达的资源。

一些实施例中，所述目标确定模块包括跟踪目标集合选取模块、测量目标集合选取模块、特性采集得益函数计算模块和全局最优值确定模块；所述跟踪目标集合选取模块，用于根据所述目标集合中各目标的识别置信度从所述目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合；所述测量目标集合选取模块，用于根据所述跟踪目标集合中各目标的识别置信度从所述跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合；所述特性采集得益函数计算模块，用于基于所述跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和所述测量目标集合的每个目标的特性采集优先级计算特性采集得益函数；所述全局最优值确定模块，用于在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，将特性采集得益函数的值确定为全局最优值。

根据第三方面，一种实施例中提供一种计算机存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现前述的方法。

本发明提供的方法根据搜索跟踪雷达传送的多个目标确定目标集合并确定目标集合中各目标的识别置信度，再根据目标集合中各目标的识别置信度从目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据跟踪目标集合中各目标的识别置信度从跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值，有效地利用了搜索跟踪雷达的引导效能，能够根据目标重要等级动态调整跟踪目标数量及宽带使能对象，实现全局最优的特性参数测量雷达资源调配。

附图说明

图1为特性参数测量雷达资源调配方法的流程图；

图2为特性参数测量雷达资源调配装置的结构示意图；

图3为目标确定模块的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

在执行目标跟踪和特性测量任务时，通常是通过设置特性参数测量雷达搜索屏对设备资源进行设置以实现资源的调配，这种方式适合在目标数量较少、雷达资源较为宽裕的情况下工作，而在密集多目标的场景下则无法最大程度地采集重点目标的运动特征以及电磁特性等特征信息，也不能根据目标重要等级动态调整跟踪目标数量及宽带使能对象，未能有效利用搜索跟踪雷达的引导效能。

基于上述问题，本发明从目标识别置信度角度出发，考虑目标精跟数据率、特性采集数据率需求， 提出了一种特性参数测量雷达资源调配方法，通过该方法可实现在初步引导条件下的全局最优的特性参数测量雷达资源调配。

本发明一实施例提供的特性参数测量雷达资源调配方法，如图1所示，包括：

S10：实时接收搜索跟踪雷达传送的多个目标。

S20：根据搜索跟踪雷达传送的多个目标，确定目标集合。

一些实施例中，根据搜索跟踪雷达实时传送的多个目标确定目标集合，基于目标集合进行特性参数测量雷达资源调配，有效地利用了搜索跟踪雷达的引导效能。

S30：根据目标集合，建立目标集合的识别置信度集合，其中识别置信度集合包括对应于目标集合中每个目标的识别置信度。

一些实施例中，识别置信度集合表示为：

S40：根据识别置信度集合，计算目标集合中的每个目标的特性采集优先级。

一些实施例中，目标集合中的每个目标的特性采集优先级通过下面的方式计算：

，其中，/>

S50：根据目标集合中各目标的识别置信度从目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据跟踪目标集合中各目标的识别置信度从跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值；其中，雷达特性采集资源开销基于跟踪目标集合的目标数M和测量目标集合的目标数Q所计算；特性采集得益函数基于跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和测量目标集合的每个目标的特性采集优先级所计算。

一些实施例中，所述雷达特性采集资源开销通过下面的方式计算：

，其中，/>

一些实施例中，特性采集得益函数通过下面的方式计算：

，其中，F特性采集得益函数，/>

运动特征得益函数通过下面的方式计算：

，其中，M为跟踪目标集合的目标数，/>

电磁特性得益函数通过下面的方式计算：

，其中，Q为测量目标集合的目标数，/>

一些实施例中，特性采集得益函数的全局最优值通过下面的方式计算：

，其中，/>

一些实施例中，雷达特性采集资源开销的第一预设条件为

S60：对跟踪目标集合和测量目标集合中的各目标调配特性参数测量雷达的资源。

在满足

本发明提供的方法从目标识别置信度角度出发，根据目标集合中各目标的识别置信度从目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据跟踪目标集合中各目标的识别置信度从跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值，能够根据目标重要等级动态调整跟踪目标数量及宽带使能对象，实现全局最优的特性参数测量雷达资源调配。

本发明另一实施例中提供一种特性参数测量雷达资源调配装置，如图2所示，包括：目标接收模块10，用于实时接收搜索跟踪雷达传送的多个目标；目标集合确定模块20，用于根据搜索跟踪雷达传送的多个目标，确定目标集合；识别置信度集合建立模块30，用于根据目标集合，建立目标集合的识别置信度集合，其中识别置信度集合包括对应于目标集合中每个目标的识别置信度；特性采集优先级计算模块40，用于根据识别置信度集合，计算目标集合中的每个目标的特性采集优先级；目标确定模块50，用于根据目标集合中各目标的识别置信度从目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合，以及，根据跟踪目标集合中各目标的识别置信度从跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合，所述M和Q使得：在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，特性采集得益函数的值为全局最优值；其中，雷达特性采集资源开销基于跟踪目标集合的目标数M和测量目标集合的目标数Q所计算；特性采集得益函数基于跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和测量目标集合的每个目标的特性采集优先级所计算；资源调配模块60，用于对跟踪目标集合和测量目标集合中的各目标调配特性参数测量雷达的资源。

一些实施例中，识别置信度集合建立模块30将识别置信度集合表示为：

一些实施例中，特性采集优先级计算模块40通过下面的方式计算出目标集合中的每个目标的特性采集优先级：

，其中，/>

一些实施例中，如图3所示，目标确定模块50包括跟踪目标集合选取模块51、测量目标集合选取模块52、特性采集得益函数计算模块53、雷达特性采集资源开销计算模块54和全局最优值确定模块55；跟踪目标集合选取模块51，用于根据目标集合中各目标的识别置信度从目标集合选取M个需要跟踪的目标以形成跟踪目标集合；测量目标集合选取模块52，用于根据跟踪目标集合中各目标的识别置信度从跟踪目标集合选取Q个需要特性测量的目标以形成测量目标集合；特性采集得益函数计算模块53，用于基于跟踪目标集合的每个目标的特性采集优先级和测量目标集合的每个目标的特性采集优先级计算特性采集得益函数；雷达特性采集资源开销计算模块54，用于基于跟踪目标集合的目标数M和测量目标集合的目标数Q所计算雷达特性采集资源开销；全局最优值确定模块55，用于在雷达特性采集资源开销满足第一预设条件的情况下，将特性采集得益函数的值确定为全局最优值。

一些实施例中，雷达特性采集资源开销计算模块54通过下面的方式计算雷达特性采集资源开销：

，其中，/>

一些实施例中，特性采集得益函数计算模块53通过下面的方式计算特性采集得益函数：

，其中，F为特性采集得益函数，/>

运动特征得益函数通过下面的方式计算：

，其中，M跟踪目标集合的目标数，/>

电磁特性得益函数通过下面的方式计算：

，其中，Q为测量目标集合的目标数，/>

一些实施例中，全局最优值确定模块55通过下面的方式计算特性采集得益函数的全局最优值：

，其中，/>

本发明的另一实施例中提供一种计算机存储介质，介质上存储有程序，程序能够被处理器执行以实现前述的方法。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。