空间监视相控阵雷达调度策略的研究与设计

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随着空间活动的逐渐增加，空间探测越来越受到关注，相控阵雷达因其波束数量多、目标反应和刷新速度快的特点，在众多空间探测设备中具有不可替代的地位。相控阵雷达的任务调度是发挥相控阵雷达性能的关键，由于空间目标产生的观测任务数据量巨大，普通的人工任务编排难以满足要求。本文基于现有的相控阵雷达任务调度算法，通过分析空间目标的观测需求并应用到调度算法中，设计了一种新的任务调度算法。本文介绍了相控阵雷达的工作原理和资源管理理论，分析了空间探测相控阵雷达任务调度问题的实时系统特性，提出了适用于相控阵雷达单站和多站的任务调度算法。首先，利用空间目标的两行轨道数据(Two Line Element，TLE)，分析了空间目标的轨道误差演变过程，结合相控阵雷达的再捕获误差允许范围，确定了空间目标的观测需求；然后，将空间目标的各个属性量化成1-10的整数，利用1-9标度法和层次分析法，得到空间目标的目标威胁度，接着按照不同权重将目标威胁度，任务截止期和观测需求三个因素加权得到综合优先级；最后，按照综合优先级较高者优先处理的思想，设计了相控阵雷达任务调度算法。本文利用卫星工具包软件(Satellite Tool Kit,STK)进行仿真分析，得到实验的任务数据集，接着定义了规划成功率和资源占用率两个指标来评价调度算法的调度结果。在结果分析部分，与现有的调度算法进行比较，结果表明本文的调度算法在保证规划成功率的基础上，有效降低了资源占用率，具有良好的性能表现。

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作者
张海越;
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作者单位

东南大学;

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授予单位东南大学;
学科软件工程
授予学位硕士
导师姓名杨冠羽,赵亮;
年度 2018
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类航天器及其运载工具;计算技术、计算机技术;
关键词
空间监视; 相控阵雷达; 调度策略;

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