基于广义时间窗的旋转相控阵雷达资源调度算法

李纪三; 纪彦星; 曹鼎; 刘溶; 任渊

doi:10.12263/DZXB.20210414

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基于广义时间窗的旋转相控阵雷达资源调度算法

学术论文 | 更新时间：2025-12-08

- 基于广义时间窗的旋转相控阵雷达资源调度算法
- Resource Scheduling Algorithm of Rotating Phased Array Radar Based on Generalized Time Window
- 电子学报 2022年50卷第5期页码：1050-1057
- 作者机构：
  
  1.南京船舶雷达研究所, 江苏南京 210000
  2.291404部队, 河北秦皇岛 066000
- 作者简介：
  
  [ "李纪三　男，1981年出生于山东潍坊.现为七二四所高级工程师.主要研究方向为旋转相控阵雷达资源调度、数据处理.E-mail: lijisan145@163.com" ]
  [ "纪彦星　男，1976年生于河北吴桥.高级工程师.主要研究方向为综合电子信息系统与试验.E-mail: yplin@hnu.edu.cn" ]
  [ "曹鼎　男，1988年生于江苏南京.现为七二四所工程师.主要研究方向为多基地雷达协同探测、自适应雷达信号处理等.E-mail: dingcao@xidian.edu.cn" ]
  [ "刘溶　男，1986年生于湖南衡阳.现为七二四所高级工程师.主要研究方向为相控阵雷达总体设计.E-mail: liurong_bit@sina.com" ]
  [ "任渊　男，1964年生于湖北天门.现为七二四所研究员.主要研究方向为相控阵雷达总体设计.E-mail:437606385@qq.com" ]
- 基金信息：
  
  中央军委装备发展部预研重点项目基金(41413060206)
- DOI：10.12263/DZXB.20210414
  中图分类号： TN953
- 收稿：2021-03-30，
  
  修回：2021-07-25，
  
  纸质出版：2022-05-25
- 稿件说明：
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李纪三,纪彦星,曹鼎等.基于广义时间窗的旋转相控阵雷达资源调度算法[J].电子学报,2022,50(05):1050-1057.

LI Ji-san,JI Yan-xing,CAO Ding,et al.Resource Scheduling Algorithm of Rotating Phased Array Radar Based on Generalized Time Window[J].ACTA ELECTRONICA SINICA,2022,50(05):1050-1057.
李纪三,纪彦星,曹鼎等.基于广义时间窗的旋转相控阵雷达资源调度算法[J].电子学报,2022,50(05):1050-1057. DOI： 10.12263/DZXB.20210414.

LI Ji-san,JI Yan-xing,CAO Ding,et al.Resource Scheduling Algorithm of Rotating Phased Array Radar Based on Generalized Time Window[J].ACTA ELECTRONICA SINICA,2022,50(05):1050-1057. DOI： 10.12263/DZXB.20210414.

摘要

基于旋转相控阵雷达体制特点，针对扇区饱和攻击时任务调度失败率高的问题，提出一种基于广义时间窗的预规划任务调度方法.根据雷达波束电扫范围和天线转速计算出任务的广义时间窗，当某扇区任务饱和时，在广义时间窗的约束下将任务调配到相邻的扇区.仿真实验表明，相比于传统的基于时间窗和优先级的自适应调度算法，本算法能够充分释放旋转相控阵雷达相扫潜能，有效稀释饱和攻击扇区的冲突任务，显著提高任务调度成功率和时间利用率.

Abstract

Based on the characteristics of the rotating phased array radar system

and focus on the problem of high task scheduling failure rate during sector saturation attacks

a pre-planned task scheduling method based on generalized time windows is proposed. The generalized time window of the task is calculated according to the radar beam electric scanning range and the antenna rotation speed. When the task of a certain sector is saturated

the task is allocated to the adjacent sector under the constraint of the generalized time window. Simulation experiments show that compared with the traditional adaptive scheduling algorithm based on time window and priority

this algorithm can fully release the potential of rotating phased array radar phase scanning

effectively dilute the conflicting tasks of saturated attack sectors

and significantly improve the success of task scheduling rate and time utilization.

关键词

Keywords

references

李纪三 , 侯姣 , 班阳阳 , 等 . 旋转相控阵雷达资源调度策略研究 [J]. 雷达与对抗 , 2018 , 38 ( 04 ): 5 ‑ 10 .

LI J S , HOU J , BAN Y Y , et al . Study on resource scheduling strategy for rotating phased array radar [J]. RADAR &ECM , 2018 , 38 ( 04 ): 5 ‑ 10 .

CAYIR O , CANDAN C . Performance improvement of time-balance radar schedulers through decision policies [J]. IEEE Transactions on Aerospace & Electronic Systems , 2018 , 54 ( 4 ): 1679 ‑ 1691 .

LIU D , ZHAO Y , CAI X , et al . Adaptive scheduling algorithm based on CPI and impact of tasks for multifunction radar [J]. IEEE Sensors Journal , 2019 , 19 ( 23 ): 1 1205‑ 11212 .

CHARLISH A , HOFFMANN F , DEGEN C , et al . The development from adaptive to cognitive radar resource management [J]. IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine , 2020 , 35 ( 6 ): 8 ‑ 19 .

陆晓莹 , 程婷 , 何子述 , 等 . 相控阵波束驻留调度综合优先级构造方法 [J]. 现代雷达 , 2019 , 41 ( 2 ): 47 ‑ 52 .

LU X Y , CHENG T , HE Z S , et al . A synthetic priority construction method for phased array radar with adaptive dwell scheduling algorithm [J]. Modern Radar , 2019 , 41 ( 2 ): 47 ‑ 52 .

刘一鸣 , 盛文 , 施端阳 . 效费比视角下相控阵雷达多波束跟踪调度策略 [J]. 西安电子科技大学学报 , 2019 , 46 ( 06 ): 155 ‑ 162 .

LIU Y M , SHENG W , SHI D Y . Multi-beam tracking scheduling strategy for phased array radar based on the cost-effectiveness ratio [J]. Journal of Xidian University , 2019 , 46 ( 06 ): 155 ‑ 162 . (in Chinese)

胡卫东 , 郁文贤 , 卢建斌 , 等 . 相控阵雷达资源管理的理论与方法 [M]. 北京 : 国防工业出版社 , 2010 .

HU W D , YU W X , LU J B , et al . Theory and Method of Resource Management for Phased Array Radars [M]. Beijing : National Defense Industry Press , 2010 .

程婷 , 何子述 , 李会勇 . 一种数字阵列雷达自适应波束驻留调度算法 [J]. 电子学报 , 2009 , 37 ( 9 ): 2025 ‑ 2029 .

CHENG T , HE Z S , LI H Y . An adaptive dwell scheduling algorithm for digital array radar [J]. Acta Electronica Sinica , 2009 , 37 ( 9 ): 2025 ‑ 2029 . (in Chinese)

卢建斌 , 胡卫东 , 郁文贤 . 基于协方差控制的相控阵雷达资源管理算法 [J]. 电子学报 , 2007 , 35 ( 3 ): 402 ‑ 408 .

LU J B , HU W D , YU W X . Resource management algorithm based on covariance control for phased array radars [J]. Acta Electronica Sinica , 2007 , 35 ( 3 ): 402 ‑ 408 . (in Chinese)

韩伟 , 王国师 , 张朝伟 , 等 . 基于联合EDF和多模板的天波雷达波位调度方法 [J]. 系统工程与电子技术， 2020 ， 42 ( 3 )： 582 ‑ 588 .

HAN W , WANG G S , ZHANG C Wet al . Beam position scheduling method of OTHR based on combined EDF and multiple templates [J]. Systems Engineering and Electronics , 2020 , 42 ( 3 ): 582 ‑ 588 . (in Chinese)

PILTE M , BONNABEL S , BARBARESCO F . Fully adaptive update rate for non-linear trackers [J]. IET Radar , Sonar & Navigation, 2018 , 12 ( 12 ): 1419 ‑ 1428 .

高嘉乐 , 邢清华 , 梁志兵 . 空天高速目标探测跟踪传感器资源调度模型与算法 [J]. 系统工程与电子技术 , 2019 , 41 ( 10 ): 2223 ‑ 2251 .

GAO J L , XING Q H , LIANG Z B . Multiple sensor resource scheduling model and algorithm for high speed target tracking in aerospace [J]. Systems Engineering and Electronics , 2019 , 41 ( 10 ): 2223 ‑ 2251 . (in Chinese)

HUIZING A G and BLOEMEN A A F . An efficient scheduling algorithm for a multifunction radar [C]// IEEE Radar Conference . Boston, USA : IEEE , 1996 : 359 ‑ 364 .

ORMAN A J , POTTS C N , SHAHANI A K , et al . Scheduling for a multifunction phased array radar system [J]. European Journal of Operational Research , 1996 , 90 ( 1 ): 13 ‑ 25 .

孙铭才 , 张秦 , 陈光陆 . 动态时间窗下的相控阵雷达自适应调度算法 [J]. 雷达学报 , 2018 , 7 ( 3 ): 303 ‑ 312 .

SUN M C , ZHANG Q , CHEN G L . Dynamic time window adaptive scheduling algorithm for the phased array radar [J]. Journal of Radars , 2018 , 7 ( 3 ): 303 ‑ 312 . (in Chinese)

段毅 , 谭贤四 , 曲智国 , 等 . 基于可变时间窗的相控阵雷达事件调度方法 [J]. 现代雷达 , 2018 , 40 ( 02 ): 1 ‑ 6 .

DUAN Y , TAN X S , QU Z G , et al . Phased array radar scheduling method based on variable time window [J]. Modern Radar , 2018 , 40 ( 02 ): 1 ‑ 6 . (in Chinese)

段毅 , 谭贤四 , 曲智国 , 等 . 基于分支定界法的相控阵雷达事件调度算法 [J]. 电子学报 , 2019 , 47 ( 6 ): 1309 ‑ 1315 .

DUAN Y , TAN X S , QU Z G , et al . Phased array radar task scheduling algorithm based on branch and bound method [J]. Acta Electronica Sinica , 2019 , 47 ( 6 ): 1309 ‑ 1315 .

李纪三 , 蔡文彬 , 耿利祥 , 等 . 旋转相控阵雷达变数据率目标跟踪算法 [J]. 系统工程与电子技术 , 2021 , 43 ( 03 ): 676 ‑ 683 .

LI J S , CAI W B , GENG L X , et al . Variable date rate target tracking algorithm for rotating phased array radar [J]. Systems Engineering and Electronics , 2021 , 43 ( 3 ): 676 ‑ 683 .

卢建斌 , 胡卫东 , 郁文贤 . 多功能相控阵雷达实时驻留的自适应调度算法 [J]. 系统工程与电子技术 , 2005 , 27 ( 12 ): 9 ‑ 12 .

LU J B , HU W D , YU W X . Adaptive scheduling algorithm for real-time dwells in multifunction phased array radars [J]. Systems Engineering and Electronics , 2005 , 27 ( 12 ): 9 ‑ 12 . (in Chinese)

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