相控阵雷达资源管理技术的发展与应用研究*1



相控阵雷达资源管理技术的发展与应用研究*1

毕增军，鲁力，徐晨曦，张贤志

(空军预警学院 陆基预警装备系，湖北 武汉430019)

摘要：要挖掘和发挥相控阵雷达的最佳潜能，必须对其资源进行动态管理和任务规划。从相控阵雷达资源管理体系结构入手，分析了相控阵雷达搜索状态下的资源管理、跟踪状态下的资源管理、任务优化配置和调度等3个方面国内外的研究内容和现状。针对未来相控阵雷达的发展趋势，提出了进一步研究的重点内容，并对相控阵雷达资源管理技术研究和应用研究的前景进行了展望。

关键词：相控阵雷达；资源管理；任务优化配置；调度

0引言

由于相控阵天线具有波束快速扫描与波束捷变能力，使得相控阵雷达可以同时执行多目标搜索、跟踪及其他多样性的任务。因此，相控阵雷达在系统上成为是“雷达设备+雷达控制器”的新结构[1]。其中“雷达设备”是运行作战任务的硬件环境；“雷达控制器”是控制执行作战任务的各种算法和软件，完成雷达时间、能量资源的管理与调度，是实现各种任务的基础。但是，相控阵雷达多功能的实现需要分享雷达的探测时间、空间、能量、信号形式等多种资源。在执行任务样式的多样性、环境的快速变化以及转换时间等限制条件下，如何通过合理分配相控阵雷达资源，优化相控阵雷达多任务调度算法，发挥相控阵雷达的最优作战性能，挖掘相控阵雷达的工作潜力，具有十分重要的意义。

一般而言，相控阵雷达具有搜索和跟踪2种典型的工作方式。在搜索状态下，相控阵雷达需要在有限的系统资源条件下通过选取合理的雷达搜索参数，使得雷达系统搜索性能最优化；在跟踪状态下，相控阵雷达需要对单目标或者多目标进行不同的处理，可以从时间资源的优化或者考虑时间-能量资源管理的角度来进行研究。综合考虑搜索和跟踪工作模式的特点，从任务管理的角度对任务优先级进行分配、优化调度。因此，决定相控阵雷达能否发挥最优性能的关键在于搜索资源管理、跟踪资源管理和任务管理与优化配置等3个方面，实现雷达时间资源与能量资源的有效分配。

1资源管理体系结构

图1显示了一种典型的相控阵雷达资源管理的体系结构[2]。其中雷达天线代表雷达设备，目标环境、雷达功能和雷达天线之间构成资源管理体系结构的核心，包括搜索管理模块、跟踪管理模块以及配套使用的波形数据库模块。在任务配置和调度部分则包含优先级分配模块和任务调度模块。首先根据目标环境模型或者上级下达的指控信息在一定空域内产生出相控阵雷达的任务需求，并结合波形数据库模块对搜索资源进行管理。搜索模块将会对监视空域所需要的雷达波束进行必要性分析和计算，形成搜索任务列表以便后续的任务分配和调度。与搜索资源管理类似，在跟踪管理模块中也要根据雷达执行任务的要求选取合适的波形参数形成跟踪任务列表。波束数据库模块的建立需要从覆盖空域的边界条件、目标特性、方位仰角和距离等方面进行考虑。对空间目标监视雷达而言，在搜索和跟踪模块将会完成雷达工作方式的选择；对有相控阵制导雷达则可以利用引导信息更加高效地在指定空域内进行搜索和跟踪，并进行目标识别。完成雷达工作方式选择后，将工作任务列表送入任务优先权分配模块后，将会根据任务的重要性进行评估，从而完成任务列表的队列排序。最后根据时间约束条件在任务调度模块制定出一套针对排序后的任务度量准则，快速高效地对任务执行调度和操作。从框图中可以看到，从雷达功能到任务调度模块的输出形成了一个闭合环路，这样可以为下一个时刻的任务进行不断更新。

图1　相控阵雷达资源管理体系结构图Fig.1　Architecture of phased array radar resource management

2搜索状态下的资源管理

相控阵雷达搜索资源管理的目的就是通过选取合理的工作参数使得雷达系统搜索性能最优。从相控阵雷达搜索方式的过程看，首先是对监视空域的划分，即波位编排，通过选取划分雷达波束，可以使得雷达用最少的时间覆盖给定的监视空域。其次是通过对雷达搜索参数进行优化，使得雷达搜索捕获目标的概率最大[3]。因此，搜索管理研究问题主要包括波位编排和参数设计两方面。

在波位编排研究方面，由于相控阵雷达波束在偏离法线方向扫描时会展宽，波束形状也有所变化，研究重点都是围绕正弦空间坐标系及其相关内容进行开展，近年来取得了较为丰富的成果。文献[4]研究了相控阵雷达设计中扫描波位的确定问题，将使雷达系统既满足一定的检测概率和作用距离，并且能在最短的时间内扫描整个空域作为波位编排原则。文献[5]研究了相控阵天线的最佳波位问题，给出了一种最佳波位序列的迭代算法，并考虑到实际相控阵天线波束跃度的限制，针对性地提出了波位序列最佳性的度量方对数字移相式的相控阵天线波位序列进行了分析和评估。文献[6]在分析相控阵雷达波束展宽效应的基础上，讨论了空域中最优波位编排的问题，把复杂空域中边界的动态性和非线性难题转化为图论问题，提出了相控阵雷达最优波位编排的边界约束算法。

近年来随着弹道导弹防御技术研究的深入，对具有引导信息的小搜索空域波位编排研究也日益受关注。文献[7]利用先验知识建立了警戒雷达指示信息的概率描述模型，实现了警戒雷达到跟踪雷达搜索引导信息的变换。根据最优搜索理论，以每个搜索波位的权重作为编排的依据，保证跟踪雷达首先搜索目标最可能出现的位置。通过计算目标在跟踪雷达波位上的出现概率，确定了跟踪雷达搜索空域大小和波位编排顺序。文献[8]将经典的最优搜索理论与目标位置和速度引导误差预警信息的分布统计特性模型相结合，把目标的位置和速度引导误差分布等效为多个目标以一定概率沿其飞行的航迹。通过递推的方式实时计算各波位的目标落入概率，依据最大累积发现概率准则确定雷达波位的搜索时序。

参数设计则是相控阵雷达搜索状态下资源管理的另一个重要内容。目前研究较多的是搜索资源受限情况下的参数优化设计。文献[9]提出当跟踪抢占搜索资源时，可以通过增大搜索帧周期或是降低雷达搜索灵敏度来适应搜索资源的减少。文献[10]详细研究了在搜索资源受限条件下，相控阵雷达搜索性能的优化模型，给出了搜索帧周期和探测距离计算的最佳准则和方法。文献[11]通过定义捕获时间，研究了跟踪资源抢占搜索资源情况下搜索参数优化设计的数学模型，给出了AFP(adjust frame period)，ADP(adjust detection period)和AFPADP(adjust frame and detection period)3种搜索参数优化设计策略。在保证捕获时间最小的情况下，通过独立或同时调整搜索帧周期和单次检测概率来适应搜索资源的减少，实现搜索性能的最大化。在针对有无目标指示信息或先验指示的条件下，文献[12]建立了相控阵雷达最优搜索的随机规划模型，并研究了相控阵雷达最优搜索算法，讨论了目标函数和机会约束条件，利用遗传算法进行了仿真验证。针对相控阵雷达多参数互相制约的现实，文献[13]根据搜索性能及其增益与搜索参数的关系，对搜索负载的动态变化建立了多功能相控阵雷达的搜索性能评估模型，并得到了搜索性能及其增益与搜索参数的关系；文献[14]还考虑了在相控阵雷达搜索时的alert-confirm工作模式下进行目标检测时，搜索性能会受到虚警引起的时间消耗影响，研究了搜索波束驻留时间、搜索帧周期和虚警概率3个参数对搜索性能的影响，建立了引入虚警概率的相控阵雷达搜索性能优化模型。相控阵雷达搜索状态下资源管理的技术与应用研究示意图如图2所示。

3跟踪状态下的资源管理

相控阵雷达跟踪状态下的资源管理主要是综合考虑时间资源和能量资源两者之间的关系。进一步细化则包括目标跟踪下的采样间隔、跟踪波形、波束指向的确定，以及多目标条件下在各个目标之间的跟踪资源分配等内容。在进行跟踪资源管理时，需要将接收到的跟踪回波数据进行滤波处理，估计目标的位置参数及目标特性参数，最终的目的是维持所有目标的有效跟踪。一般而言，跟踪状态下的资源管理主要对应着单目标跟踪和多目标跟踪下的情况。单目标跟踪下的资源管理研究的比较多，随着研究的不断深入，对多目标跟踪的情况越来越受到学者广泛的重视。

时间资源优化是通过对各跟踪任务设置合理的跟踪采样周期来实现，这就要求寻找一种优化的采样策略，在保证一定跟踪精度的基础上增大采样周期，以减少用于单个目标的波束资源和计算机资源，使雷达尽可能地跟踪多个目标。文献[15]基于预测协方差门限法建立了相控阵雷达资源分配的最优化模型。该模型可以依据传感器对所跟踪目标设定的期望协方差矩阵与当前目标实际协方差阵之间的偏差，来确定下一时刻传感器的跟踪模式，使得对所有目标的跟踪维持在最佳状态。文献[16]考虑到预测协方差门限法中每次采样周期的确定都需要很大的计算量，研究了一种基于参数的采样周期自适应策略。通过事先设定一组典型的采样间隔，求出每种采样间隔下目标状态的预测误差协方差，将预测误差协方差大于设置门限时的采样周期作为一种选取方法。文献[17]基于协方差控制的资源管理思想，综合考虑采样间隔和驻留时间的调度，在改进交互多模型-概率数据关联跟踪算法的基础上，提出了基于灰色关联度和粒子群优化理论的自适应多目标跟踪的时间资源调度算法。利用粒子群算法优化设计采样间隔和驻留时间，选取跟踪紧迫性最强的目标作为下一时刻跟踪的对象。文献[18]将目标数据更新时间与模型概率关联起来，提出了一种基于交互多模式的快速自适应滤波算法。利用模型概率来计算下一时刻的数据更新率，使数据更新率随目标的瞬时机动特性自适应调整。

跟踪模式下的时间-能量资源管理主要针对如何进行系统的时间-能量资源的有效分配展开研究。文献[19]考虑目标的机动特性，研究目标跟踪时的雷达资源消耗问题，给出了在跟踪方式下雷达所消耗的最小功率与目标跟踪精度、跟踪采样周期以及信噪比之间的函数关系。文献[20]研究在计算资源约束条件下跟踪采样周期及跟踪算法的最优选择，提出了采用服务级的思想减少资源重新分配的次数。文献[21]在文献[20]的基础上加入能量资源约束条件，对跟踪采样周期、跟踪算法以及发射功率进行了最优选择。为了获得唯一的跟踪任务效益曲线，文中引入了资源向量的概念。通过将该算法获得的系统总效益与理想值相比，说明了算法的有效性。文献[22]综合考虑系统时间、能量和计算机资源的约束，利用Q-RAM算法解决了跟踪采样周期、跟踪算法、驻留时间和发射功率的选取问题。文献[23]研究时间约束和能量约束下的相控阵雷达系统的最大跟踪能力。通过将能量与时间资源约束的两维问题转化为一维问题，给出了多目标平均重访时间和平均驻留时间。在此基础上从稳态、非稳态跟踪2个角度分析了雷达最大跟踪能力。相控阵雷达跟踪状态下资源管理技术的发展与应用研究示意图如图3所示。

图2　搜索资源管理技术应用研究示意图Fig.2　Research schematic diagram of scan resource management

4任务优化配置和调度

相控阵雷达任务管理可分为任务(task)规划和事件(event)调度2个层面。搜索任务规划主要考虑目标特性与搜索策略、搜索间隔时间与截获概率、搜索参数与执行时间等；跟踪任务规划主要考虑跟踪策略与测量参数、数据率与目标容量、跟踪性能与信号检测等。在任务规划基础上，任务都可分解多个雷达事件来执行。

相控阵雷达事件调度是关系单处理器多任务列队排序的调度问题。目的是将并行多任务根据事件属性和调度策略重排为有序、高效的串行执行序列，其核心是多事件时间槽竞争问题。其特点主要表现在：

(1) 事件容量的有限性：总是存在单位时间内事件执行能力的有限性。

(2) 事件申请的动态性：事件执行的时间分割性和目标跟踪的闭环调节性，必然导致事件申请在时间分布上的不均匀性。

(3) 事件执行的时效性：在搜索、跟踪数据率的约束下，事件执行存在时效性。

事件调度问题主要涉及事件属性管理、优先级处理、调度策略与算法等方面。

事件属性管理是关于目标特性(类型、重要性、RCS、目标参数、运动模型等)和执行属性(波控、能量调度、数据率、预期执行时间、截止时间、信号检测等)的处理、更新和记录方法。既要考虑根据先验知识约定的预置参数，又要根据事件执行情况实时调整的属性参数。事件属性管理的研究主要集中在跟踪性能与优化调度方面。文献[24]提出了相控阵雷达跟踪参数控制方法；文献[25]提出了基于跟踪性能的优化调度方法；文献[26]提出了事件执行的时间窗的概念，使得事件调度变得更加灵活高效。

事件优先级处理是通过事件属性生成综合优先级的过程，以便为时间槽竞争提供依据。目前研究方法主要有4类：①基于经验知识的预置法[27]；②基于预置优先级和时间紧迫性的线性加权法[28]；③基于决策树的模糊推理法[29]；④基于网格节点的部分排序集法[30]。

调度策略是相控阵雷达事件调度的核心，是指在系统约束条件下，为达到某种意义上的最优效果，在安排事件执行序列时需要遵循的某种准则。调度策略研究主要集中在基于事件优先级的启发式调度策略。1973年“宙斯盾”总师Baugh在文献[31]阐述了相控阵雷达资源调度原理，分析了调度策略的特点和影响调度算法设计的因素；随后，文献[32]提出了基于预置与可调节优先级相结合的任务调度算法；文献[33]提出了基于动态规划的相控阵雷达任务调度方法；文献[34]提出了多任务多目标情况下的任务调度流程。为提高雷达系统资源利用率；文献[35]提出了基于脉冲交错技术的动态调度算法；文献[36]提出了基于综合任务周期的驻留任务调节方法。相控阵雷达任务优化配置和调度技术的发展与应用研究示意图如图4所示。

图3　跟踪资源管理技术应用研究示意图Fig.3　Research schematic diagram of track resource management

图4　任务优化配置和调度技术应用研究示意图Fig.4　Research schematic diagram of task priority assignment and schedule

5研究展望

当前，硬件平台的通用化和雷达功能的软件化是相控阵雷达的总体发展方向。相控阵雷达功能软件化的重要技术基础是相控阵雷达资源管理，主要体现在：

(1) 资源管理对相控阵雷达探测能力的调节性

资源管理对探测能力的调节性使得相控阵雷达具有多种适应能力。例如兼顾空间目标与飞机目标同时探测；具有调节搜索与跟踪能力；例如可以根据任务容量调节搜索空域大小、目标跟踪数据率等；具有更强的探测环境适应能力，例如采用低副瓣、旁瓣置零等空域滤波技术适应复杂干扰环境等。

(2) 资源管理对相控阵雷达任务执行的管理性

资源管理对相控阵雷达任务执行的管理性使得相控阵雷达工作方式更加灵活，使其具有任务规划和多种工作模式切换能力；多任务多目标的时间分割执行能力和目标检测性能的调节能力。例如采用变数据率跟踪，检测前跟踪等技术。

资源管理已经成为相控阵雷达设计及作战使用的关键。在未来的发展中，相控阵雷达的资源管理问题可以从3个层面继续深入研究：

(1) 基于功能建模的资源管理

从搜索、跟踪、雷控等雷达功能出发，以能量、时间、目标对象、执行性能等为参数，建立相控阵雷达概念模型，为相控阵雷达任务规划、设计优化等服务。与模板、预案等相比，基于功能建模的资源管理在适应性、灵活性和最优化等方面优势明显。

(2) 基于优化策略的自适应资源调度

资源调度的自适应问题主要包括2个方面，①资源调度的优化配置，特别是资源受限情况下的优化策略问题;②调度过程的自适应，特别是更大自由度下的自适应调度问题。如何较好地实现对多参数、关系复杂和存在非线性资源的自适应调度是极具挑战性的课题。

(3) 基于环境感知的自适应资源调度

相控阵雷达发展的终极目标是智能化。智能化不仅需要任务、资源的自适应调度能力，而且需要感知环境的能力；不仅需要雷达硬件基础具有更大的动态范围，如带宽、增益、阵元级数字波束形成等，而且需要配套完善的模型、策略、准则和优化算法等闭环调节手段，这样才能在相对独立的功能层面上实现一定的程度智能化。

参考文献：

[1]张伯彦, 蔡庆宇. 相控阵雷达的自适应调度和多目标数据处理技术[J]. 电子学报，1997, 25(9): 1-5.

ZHANG Bo-yan, CAI Qing-yu. Adaptive Scheduling and Multitarget Data Processing Techniques of Phased Array Radars [J]. Acta Elctronica Sinica, 1997, 25(9): 1-5.

[2]MIRANDA S, BAKER C, WOODBRIDGE K, et al. Knowledge-Based Resource Management for Multifunction Radar [J]. IEEE Signal Processing Magazine，2006, 23(1): 66-76.

[3]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，2011.

HU Wei-dong, YU Wen-xian, LU Jian-bin, et al. Theories and Methods of Phased Array Radar Resource Management [M]. Beijing: National Defense Industry Press, 2011.

[4]钟广海, 王克宇. 相控阵雷达扫描波位和扫描时间的设计与优化[J]．上海航天, 1999(5):1-6.

ZHONG Guang-hai, WANG Ke-yu. Design and Optimizing for Phased Array Radar’s Scanning Beamposition and Scanning Time[J]. Aerospace Shanghai, 1999(5):1-6.

[5]王雪松, 汪连栋, 肖顺平,等. 相控阵雷达天线最佳波位研究[J]. 电子学报, 2003, 31(6):805-808．

WANG Xue-song, WANG Lian-dong, XIAO Shun-ping, et al. Study on Optimal Beam Position of Phased Array Radar Antenna [J]. Acta Elctronica Sinica, 2003, 31(6):805-808.

[6]周颖, 王雪松, 王国玉,等. 相控阵雷达最优波位编排的边界约束算法研究[J]. 电子学报, 2004, 32(6):997-1000.

ZHOU Ying , WANG Xue-song, WANG Guo-yu, et al. Study on Boundary-Confined Algorithm of Optimal Beam Position Arrangement for Phased Array Radar [J]. Acta Electronica Sinica, 2004, 32(6):997-1000.

[7]张华睿, 杨宏文, 胡卫东,等. 警戒雷达与跟踪雷达的目标指示交接方法[J]. 现代雷达, 2011, 33(9):19-24.

ZHANG Hua-rui, YANG Hong-wen, HU Wei-dong, et al. Target Cueing and Handoff Method of Two-dimensional Early Warning Radar and Tracking Radar [J]. Modern Radar, 2011, 33(9):19-24.

[8]赵锋, 毕莉, 杨建华,等. 反导跟踪雷达最优搜索时序研究[J]. 现代雷达, 2009, 31(9):28-31,35.

ZHAO Feng, BI Li, YANG Jian-hua, et al. A Study on Optimal Search Order of Anti-Missile Tracking Radars [J]. Modern Radar, 2009, 31(9):28-31,35.

[9]ZATMAN M. Radar Resource Management for UESA[C]∥Proceedings of IEEE Radar Conference, Long Beach, CA, 2002:73-76.

[10]卢建斌, 胡卫东, 郁文贤. 相控阵雷达资源受限时最优搜索性能研究[J]. 系统工程与电子技术, 2004, 26(10):1388-1390.

LU Jian-bin, HU Wei-dong, YU Wen-xian. Research on Optimal Performance of Phased Array Radars with Limited Resources [J]. Systems Engineering and Electronics, 2004, 26(10):1388-1390.

[11]邓桂福, 刘华林, 胥雷. 远程相控阵雷达搜索参数优化设计[J]. 雷达科学与技术, 2012, 10(1):32-36.

DENG Gui-fu, LIU Hua-lin, XU Lei. Optimization of Search Parameters of Long Range Phased Array Radar. Radar Science and Technology, 2012, 10(1):32-36.

[12]周颖, 王雪松, 王国玉, 等．相控阵雷达最优搜索随机规划研究[J]. 现代雷达, 2005, 27(4):60-63.

ZHOU Ying, WANG Xue-song, WANG Guo-yu, et al. Probabilistic Programming of Optimal Search Strategy for Phased Array Radar [J]. Modern Radar, 2005, 27(4):60-63.

[13]张永杰, 李少洪, 朱海冰. 多功能相控阵雷达优化搜索建模与仿真研究[J]. 系统仿真学报, 2008, 20(16):4248-4251.

ZHANG Yong-jie, LI Shao-hong, ZHU Hai-bing. Research on Modeling and Simulation of Optimal Search of Multifunction Phased Array Radar [J]. Journal of System Simulation, 2008, 20(16):4248-4251.

[14]张华睿，杨宏文，郁文贤．相控阵雷达最优搜索参数设计研究[J]. 兵工学报, 2012, 33(9):1062-1065.

ZHANG Hua-rui, YANG Hong-wen, Yu Wen-xian. Design of Optimal Search Operation Parameters for Phased Array Radar [J]. Acta Armamentarii, 2012, 33(9):1062-1065.

[15]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 Jian-bin, HU Wei-dong, YU Wen-xian. Resource Management Algorithm Based on Covariance Control for Phased Array Radars [J]. Acta Elctronica Sinica, 2007, 35(3):402-408.

[16]王峰, 詹晶晶, 潘泉,等. 一种灵活的相控阵雷达采样周期自适应算法[J]. 系统工程与电子技术, 2003, 25(10):1179-1182.

WANG Feng, ZHAN Jing-jing, Pan Quan, et al. A Flexible Adaptive Sampling Period Algorithm for Phased Array Radar [J]. Systems Engineering and Electronics, 2003, 25(10):1179-1182.

[17]张贞凯，汪飞，周建江，等．多目标跟踪中自适应时间资源调度[J]. 航空学报, 2011, 32(3):522-530.

ZHANG Zhen-kai, WANG Fei, ZHOU Jian-jiang, et al. Adaptive Time Resource Scheduling for Multiple Target Tracking [J]. Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, 2011, 32(3):522-530.

[18]秦亚萍, 王建, 张玉喜. 一种相控阵雷达自适应数据率目标跟踪算法[J]. 雷达与对抗, 2011, 30(4):28-31.

QIN Ya-ping, WANG Jian, ZHANG Yu-xi. An Adaptive Data Rate Target Tracking Algorithm of Phased-Array Radars [J]. Radar & ECM, 2011, 30(4):28-31.

[19]GILSON H. Minimum Power Requirements for Tracking [C]∥IEEE International Radar Conference, Arlington, VA, 1990:417-421.

[20]LEE C G, SHILL C S. Online QoS Optimization Using Service Classes in Surveillance Radar Systems [J]．Real-Time Systems, 2004, 28(1): 5-37.

[21]IRCI A, SARANLI A, BAYKAL B. On Optimal Resource Allocation in Multifunction Radar Systems [C]∥IEEE International Radar Conference, New York , 2006:684-691.

[22]GHOSH S, HANSEN J, RAJKUMAR R, et al. Adaptive QoS Optimization with Applications to Radar Tracking [R]. Technical Report 18-03-04, Institute for Complex Engineering Systems, Carnegie Mellon University, 2004．

[23]欧鑫, 顾杰, 龙晓波. 相控阵雷达系统最大跟踪能力研究[J]. 信息与电子工程, 2010, 8(4):383-387.

OU Xin, GU Jie, LONG Xiao-bo. Maximum Tracking Capacity of Phased-Array Radar [J]. Information and Electronic Engineering, 2010, 8(4):383-387.

[24]VAN KEUK G, BLACKMAN S S. On Phased-Array Radar Tracking and Parameter Control [J]. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 1993, 29(1):186-194.

[25]HONG S M, JUNG Y H. Optimal Scheduling of Track Updates in Phased Array Radars [J]. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems,1998, 34(1):1016-1022.

[26]HUIZING A G, BLOEMEN A F. An Efficient Scheduling Algorithm for a Multifunction Radar [C]∥ IEEE International Radar Conference, 1996:359-364.

[27]KOMORNICZAK W, PIETRASINSKI J. The Priority Assignment for Detected Targets in Multi-Function Radar [C]∥ Conference Proceedings of MIKON, 2000: 20-22.

[28]金宏，王宏安，王强，等. 一种任务优先级的综合设计方法[J]. 软件学报，2003, 14(3):376-382.

JIN Hong, WANG Hong-an,WANG Qiang,et al. An Integrated Design Method of Task Priority [J]. Journal of Software, 2003, 14(3): 376-382.

[29]MOLINA J M, GARCIA J, JIMENEZ F. J, et al. Surveillance Multi-Sensor Management with Fuzzy Evaluation of Sensor Task Priorities [J].Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2002, 15(6): 511-527.

[30]MCLNTYRE G A. A Comprehensive Approach to Sensor Management and Scheduling [D]. Virginia: George Mason University, 1998.

[31]RAUGH R A. Computer Control of Modern Radar [M]. US: RCA Missile and Surface Radar, 1973.

[32]WEINBERG L. Scheduling Multifunction Radar-System [C]∥EASSCON,1977:10-14.

[33]STROMBERG D, GRAHN P. Scheduling of Tasks in Phased Array Radar [C]∥ IEEE International Symposium on Phased Array System and Technology, 1996: 318-321.

[34]SABATINI S, TARANTINO M. Multifunction Array Radar System Design and Analysis [M]. Norwood: Artech House, 1994.

[35]FARINA A, NERI P. Multi-Target Interleaved Tracking for Phased Radar [J]. IEE Proc-Communication, Radar and Signal Processing. Part F, 1980,127(4): 312-318.

[36]SHIH C S, GOPALAKRISHNAN S, GANTI P, et al. Scheduling Real-Time Dwells Using Tasks with Synthetic Periods [C]∥ IEEE Real-Time Systems Symposium, 2003:210-219.

Development and Application of Phased Array Radar Resource Management

BI Zeng-jun，LU Li，XU Chen-xi，ZHANG Xian-zhi

(Air Force Early Warning Academy,Department of Land Early Warning Equipment,Hubei Wuhan 430019, China)

Abstract:In order to tap into and give play to the best potential of the phased array radar, its resource should be dynamically managed and allocated in case of necessity. From the architecture of phased array radar resource management, the research contents and present situation of phased array radar resource management are analyzed and summarized, including scan resource management, track resource management, task optimization and scheduling. In view of the future development trend of phased array radar, the main content of further research is proposed, and the prospects of phased array radar resources management technology and application are discussed.

Key words:phased array radar; resource management; task optimization; scheduling

中图分类号：TN958.92

文献标志码：A

文章编号：1009-086X(2015)-05-0116-08

doi:10.3969/j.issn.1009-086x.2015.05.020

通信地址：430019湖北省武汉市黄浦大街288号陆基预警装备系鲁力E-mail：anferni@163.com

作者简介：毕增军(1976-)，男，山东宁阳人。副教授，博士，主要研究领域为相控阵雷达关键技术、装备保障技术。

基金项目：空军预警学院科研创新研究基金资助项目(2013QNCX0102)

*收稿日期：2014-08-12；修回日期：2014-09-09