本技术提出了一种在主瓣干扰条件下,用于雷达网络的主被动联合跟踪调度方法及其装置。该方法通过建立雷达主动测量模型和被动定位模型,并设计了一个以最小化跟踪误差为目标的评价函数,实现了在复杂干扰环境下的雷达网络跟踪性能优化。
背景技术
随着雷达技术的不断发展,现代雷达已具备丰富的资源调度能力,能够灵活改变工作模式、波形参数,同时完成搜索、跟踪、抗干扰等任务。电子干扰已成为雷达面临的重要威胁,通过“软杀伤”手段限制雷达的探测效能,甚至利用主瓣干扰使雷达探测失效,通常,可以通过提高雷达的功率孔径积和加强信号抗干扰处理来减轻电子干扰的影响;然而,目前单个雷达节点的物理规模已接近极限,需要通过组网协同技术实现多雷达任务分配和协同处理,以最大限度地利用雷达探测资源,提高系统对抗主瓣干扰能力。
关于多雷达协同资源调度近年得到了广泛的关注和深入的研究,主要目的是在多雷达协同处理的基础上,通过资源管理达到整体性能最优的目的包括提高目标跟踪精度、增加目标跟踪容量、降低波束截获概率等。随着人工智能技术的发展,深度学习方法也被应用于雷达波形生成、时间资源管理、探测任务调度等雷达资源管理任务。具体地,现有技术可采用深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)的强化学习模型实现多雷达对单目标跟踪,长期跟踪精度优于每一步进行优化求解的结果;此外,现有技术也可利用深度强化学习在雷达与通信共存的拥挤频谱环境中调整波形频谱参数,以提高检测性能。
由于对抗抗主瓣干扰技术得到的高度关注,近年有很多通过雷达资源调度实现抗干扰的研究,包括利用深度神经网络进行干扰感知、策略学习、博弈对抗等方法,且现有技术也考虑了相控阵雷达在压制干扰环境下分配各节点时间资源,提高目标跟踪精度和容量;此外,现有技术还可通过合理分配多雷达的发射功率欺骗干扰机的干扰策略,从而提升系统的目标跟踪性能,或可针对动态变化的干扰策略,联合优化雷达频率与发射功率,以尽可能规避干扰的情况下实现探测性能优化;同时,现有技术还可将雷达与干扰机建模为多智能体,通过相互博弈达到干扰与抗干扰策略的纳什均衡。
然而,上报干扰指向线的雷达常常由人工经验选取,无法达到系统最优的性能,容易导致主瓣干扰下雷达组网协同探测系统跟踪性能下降,难以合理规划主瓣压制干扰环境下的多雷达任务分配,亟待解决。
实现思路