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雷达遮盖式干扰及干扰资源优化分配研究

作　者: 王凌晓
导　师: 孔祥维
学　校: 大连理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 遮盖式干扰 雷达组网 蚁群算法 雷达干扰资源分配 模拟退火算法
分类号: TN974
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


电子战是现代作战的一种主要形式,而雷达对抗在电子战领域占有举足轻重的地位。雷达对抗双方首先通过前期的雷达侦察以了解目标雷达的工作体制以及参数特性等信息,进而运用各种雷达干扰手段对目标雷达实施干扰,最终达到降低目标雷达作战效能的目的。本文以雷达有源遮盖式干扰作为切入点来研究雷达对抗,所做的主要工作如下.首先,总结归纳了单部雷达受到有源压制干扰后的探测模型以及多干扰机编队干扰单部雷达的有源遮盖式干扰任务模型。在此基础上,针对多雷达组网的实际战场情况,提出了雷达组网后雷达的探测威力仿真模型以及多部干扰机对多部雷达的有源压制式干扰任务模型。在以上研究的基础上,将研究的结果在一个基于GIS的虚拟战场上仿真出来,动态的显示多部雷达受到多部干扰机干扰后的探测范围,为指战员的战略决策提供了可视化的计算机辅助支持。其次,采用模糊多属性综合评价的方法建立了雷达的干扰任务分配模型。本文在分析了以往雷达干扰效果评价指标的基础上,选取了干扰时机、干扰样式、干扰功率、干扰频率四个指标,对雷达的干扰效果进行了模糊多属性评估,以此建立了多干扰机对多雷达的干扰效益决策矩阵。利用该矩阵,建立了雷达干扰资源分配问题的数学模型,并给出了在各个情况下具体的分配策略。最后,对干扰资源的分配算法做了研究。首先应用基本蚁群系统算法求解雷达干扰资源优化分配问题。当干扰效益决策矩阵比较简单时,基本蚁群系统算法能够在较短的时间内,寻找到干扰机群对雷达群的一个较好的分配方案。而当干扰效益决策矩阵中数据之间的差距较小时,基本蚁群系统算法寻优的准确性不高。针对基本蚁群系统算法的不足,最后提出了引入模拟退火机制的蚁群算法,该算法在运行时间和寻优的准确度上都比基本蚁群系统有所提高,为解决资源分配这一类组合优化问题提供了一个新的思路。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-12
  1.1 研究背景及意义  8-9
    1.1.1 雷达对抗的研究背景  8-9
    1.1.2 多雷达干扰及干扰资源分配的研究意义  9
  1.2 雷达干扰资源分配技术发展现状  9-10
  1.3 本文的主要研究内容及结构  10-12
2 雷达干扰概述  12-17
  2.1 雷达对抗  12-13
    2.1.1 雷达对抗的概念  12
    2.1.2 雷达对抗的内容  12-13
  2.2 雷达有源遮盖式干扰  13-16
    2.2.1 遮盖式干扰概述  13-14
    2.2.2 遮盖式干扰分类  14-16
  2.3 本章小结  16-17
3 雷达有源遮盖式干扰任务模型及其仿真  17-31
  3.1 单部雷达有源遮盖式干扰任务模型及其仿真  17-26
    3.1.1 雷达探测距离模型及仿真  17-19
    3.1.2 单干扰机干扰单部雷达的有源遮盖式干扰任务模型及仿真  19-23
    3.1.3 干扰机编队干扰单部雷达的有源遮盖式干扰任务模型及仿真  23-26
  3.2 组网雷达有源遮盖式干扰任务模型及其仿真  26-30
    3.2.1 雷达组网概述及组网后雷达的探测威力仿真  26-28
    3.2.2 多干扰机干扰组网雷达时干扰模型及仿真  28-30
  3.3 本章小结  30-31
4 雷达干扰资源优化分配问题的数学模型  31-37
  4.1 雷达干扰资源优化分配问题求解的一般步骤  31
  4.2 雷达干扰效果评估的指标  31-32
  4.3 利用模糊多属性评价法评估雷达干扰效果  32-35
    4.3.1 模糊多属性评价法的求解步骤  32-33
    4.3.2 雷达干扰效益决策矩阵的建立  33-35
  4.4 雷达干扰资源优化分配模型的建立  35-36
  4.5 本章小结  36-37
5 雷达干扰资源优化分配算法研究  37-53
  5.1 基于基本蚁群法的雷达干扰资源分配  37-46
    5.1.1 蚁群算法概述  37-38
    5.1.2 蚁群系统ACS运行机制  38-39
    5.1.3 基于蚁群系统算法的雷达干扰资源分配算法  39-41
    5.1.4 仿真实验及结果分析  41-46
  5.2 基于模拟退火机制的蚁群算法实现雷达干扰资源分配  46-52
    5.2.1 模拟退火算法概述  46-47
    5.2.2 模拟退火基本原理及用其求解分配问题  47-48
    5.2.3 基于模拟退火机制的蚁群算法的雷达干扰资源分配算法  48-51
    5.2.4 基于模拟退火机制的蚁群算法和基本蚁群系统算法的比较  51-52
  5.3 本章小结  52-53
结论  53-55
参考文献  55-57
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  57-58
致谢  58-59

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 电子对抗（干扰及抗干扰） > 雷达电子对抗
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