学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

雷达组网系统的优化组网方法研究

作　者: 蔡婧
导　师: 王建华
学　校: 江苏科技大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 雷达组网优化部署蒙特卡罗方法遗传算法文化遗传算法
分类号: TN974
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 194次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着军事科技的日新月异,雷达组网已经成为当前雷达对抗电子干扰、反辐射导弹、隐身飞机、低空突防目标等的重要手段。在战场上雷达组网可以构成全方位、立体化、多层次的战斗体系,具有全频段、多体制、多重叠系数等战术性能,加强了信息的互连互通和抗毁性,充分发挥体制对抗和群体对抗的优势。本文首先分析了雷达组网在对抗电子干扰、隐身技术、反辐射导弹、低空/超低空突防等四类主要反雷达措施上所表现出的单部雷达不具有的优势,在此基础上探讨了雷达组网的优化部署的方案。该方案从探测范围、空域覆盖冗余度、同频干扰、资源利用、低空补盲等方面刻画了部署需要达到的效果。其次介绍了典型雷达组网模式,推导了组网环境下,雷达联合探测目标概率的模型。研究了蒙特卡罗方法在几种雷达部署模式中的实际应用,研究了模拟雷达组网探测面积的设计方法,获得相应仿真结果,为下一步的实际阵地环境下雷达组网优化部署做准备。再次针对雷达组网优化部署是一个多目标的、难解的组合优化问题,建立了基于固有阵地的雷达组网数学模型,详细说明雷达组网问题的各要素。采用具有智能型和并行性的遗传算法来对该问题进行求解并仿真,得到了在给定雷达资源的情况下,合理规划雷达的战略部署。最后根据雷达组网空域覆盖系数模型及其约束条件,进行组网优化设计。采用遗传算法求解该模型,并引入了一种混合的进化算法:文化遗传算法。该算法将遗传算法纳入文化算法框架,组成基于遗传算法的主群体空间和信念空间两大空间,并通过对进化信息的有效利用来指导种群空间的进化过程,为雷达组网设计提供了一条新的解决思路。仿真结果表明,所采用的方法满足约束条件,符合部署原则,并且在解决问题时具有更高的效率。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题研究的背景和意义  9-10
  1.2 研究概况  10-11
  1.3 与论文相关的概念介绍  11-13
    1.3.1 雷达组网  11-12
    1.3.2 部署方案  12
    1.3.3 雷达组网探测区域  12-13
  1.4 本课题的主要工作  13-15
    1.4.1 论文研究内容及方法  13
    1.4.2 论文结构  13-15
第2章雷达组网系统优化部署理论与方案  15-23
  2.1 引言  15
  2.2 雷达组网“四抗”能力  15-20
    2.2.1 雷达组网抗电子干扰能力  15-17
    2.2.2 雷达组网抗隐身能力  17-18
    2.2.3 雷达组网抗反辐射能力  18-19
    2.2.4 雷达组网抗低空突防能力  19-20
  2.3 雷达组网系统的优化部署  20-21
    2.3.1 部署原则  20
    2.3.2 入网雷达类型  20-21
  2.4 本章小结  21-23
第3章基于探测概率的雷达组网优化算法  23-35
  3.1 引言  23
  3.2 多种雷达组网优化部署形式  23-25
    3.2.1 雷达组网的线性模式  23-24
    3.2.2 雷达组网的环型模式  24-25
    3.2.3 雷达组网的多道防线模式  25
  3.3 数学模型  25-27
    3.3.1 单部雷达目标函数的建立  25-26
    3.3.2 多部雷达联合探测概率  26-27
  3.4 蒙特卡罗方法简述  27-30
    3.4.1 蒙特卡罗方法的思想  28-29
    3.4.2 蒙特卡罗方法的特点  29
    3.4.3 蒙特卡罗方法在军事中的应用  29-30
  3.5 仿真与结果分析  30-33
  3.6 本章小结  33-35
第4章基于固有阵地的雷达组网优化算法  35-49
  4.1 引言  35
  4.2 数学模型  35-37
    4.2.1 雷达组网模型  35-36
    4.2.2 约束条件  36-37
  4.3 遗传算法简述  37-40
    4.3.1 遗传算法的基本思想  37-38
    4.3.2 遗传算法的特点  38-39
    4.3.3 遗传算法的在军事中的应用  39-40
  4.4 仿真算法的设计  40-44
    4.4.1 算法表示  40
    4.4.2 算法操作  40-42
    4.4.3 雷达探测范围计算  42-43
    4.4.4 GA 的主体流程  43-44
  4.5 仿真与结果分析  44-47
  4.6 本章小结  47-49
第5章基于空域覆盖系数的雷达组网优化算法  49-65
  5.1 引言  49
  5.2 数学模型  49-51
  5.3 文化遗传算法的设计(HGCA)  51-55
    5.3.1 文化算法的产生及原理  52-53
    5.3.2 文化算法的工作过程  53-54
    5.3.3 文化算法的设计  54
    5.3.4 文化算法的特征  54-55
  5.4 信念空间  55-59
    5.4.1 约束知识和信念元  55-56
    5.4.2 信念空间的结构  56
    5.4.3 接受函数  56
    5.4.4 影响函数  56-57
    5.4.5 更新信念空间  57-59
  5.5 仿真算法的设计  59-60
    5.5.1 染色体编码设计  59-60
    5.5.2 适应度函数设计  60
    5.5.3 终止条件判断  60
  5.6 仿真与结果分析  60-64
  5.7 本章小结  64-65
总结与展望  65-67
  1 结论  65
  2 展望  65-67
参考文献  67-71
攻读学位期间发表的学术论文  71-73
致谢  73-74
详细摘要  74-78

雷达组网系统的优化组网方法研究

内容摘要

全文目录

相似论文