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      基于改進(jìn)遺傳算法的雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署方法研究*

      2015-05-05 07:32:58甘剛李桂祥左治方朱新權(quán)
      現(xiàn)代防御技術(shù) 2015年4期
      關(guān)鍵詞:雷達(dá)網(wǎng)責(zé)任區(qū)遺傳算法

      甘剛,李桂祥,左治方,朱新權(quán)

      (空軍預(yù)警學(xué)院,湖北 武漢 430019)

      基于改進(jìn)遺傳算法的雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署方法研究*

      甘剛,李桂祥,左治方,朱新權(quán)

      (空軍預(yù)警學(xué)院,湖北 武漢 430019)

      雷達(dá)網(wǎng)的綜合效能直接影響著作戰(zhàn)能力,研究雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署旨在提高其綜合效能。針對(duì)雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署涉及的影響因素眾多、難以綜合考慮的問(wèn)題,從雷達(dá)網(wǎng)的覆蓋率、重疊度 、“四抗”能力以及費(fèi)效比方面對(duì)雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署進(jìn)行約束,通過(guò)定量分析研究,并且利用改進(jìn)的遺傳算法加以實(shí)現(xiàn),給出一種雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署的可行辦法,仿真結(jié)果表明了優(yōu)化部署的可行性。

      雷達(dá)網(wǎng);綜合效能;影響因素;優(yōu)化部署;約束;遺傳算法

      0 引言

      防空預(yù)警系統(tǒng)經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)和部署,基本形成了覆蓋全國(guó)的防空預(yù)警雷達(dá)網(wǎng),但是面對(duì)日益復(fù)雜的目標(biāo)環(huán)境、不斷復(fù)雜的電子戰(zhàn)環(huán)境和日益惡劣的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境存在面臨隱身、低空、小型目標(biāo)來(lái)襲,防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)存在“看不見(jiàn)、看不遠(yuǎn)”的問(wèn)題,面對(duì)高空、高速火力打擊,防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)存在“看不高、跟不上”的問(wèn)題,面對(duì)全時(shí)域、全空域、全頻域、高強(qiáng)度的電子干擾,防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)存在干擾后的“看不遠(yuǎn)、識(shí)別難”的問(wèn)題,面對(duì)多手段、高效能的反輻射攻擊,防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)可能存在“生存難”等問(wèn)題。

      而且遺憾的是,由于裝備制造工藝要求跟不上、裝備部署受地形限制、缺乏完全發(fā)揮裝備性能的技術(shù)骨干以及對(duì)防空預(yù)警網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的綜合性研究不夠等原因,致使防空預(yù)警雷達(dá)網(wǎng)的效益不高,主要表現(xiàn)在:

      (1) 責(zé)任區(qū)有些區(qū)域覆蓋不到、重疊不夠,有些區(qū)域覆蓋冗余;

      (2) 雷達(dá)網(wǎng)對(duì)抗綜合性電磁干擾、隱身目標(biāo)、低空/超低空突防以及反輻射導(dǎo)彈能力較弱;

      (3) 雷達(dá)網(wǎng)雷達(dá)數(shù)量較多,費(fèi)效比降低等。

      由此可見(jiàn),雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署需要考慮的約束條件多,同時(shí)任務(wù)要求高,可以定性為非線性、多約束、多目標(biāo)的復(fù)雜優(yōu)化問(wèn)題,但是雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署的研究意義不言而喻,而且亟需更為可行的指導(dǎo)理論。本文即是從上述不足出發(fā),通過(guò)建模仿真對(duì)雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署進(jìn)行研究。

      目前的相關(guān)研究工作一是研究的雷達(dá)網(wǎng)包含裝備數(shù)量較少[1-3],應(yīng)用性不強(qiáng);二是研究雷達(dá)網(wǎng)單個(gè)影響因素的多,綜合把握的少[4-6],難以推廣;三是受人工智能算法本身固有的缺點(diǎn)影響[7-10],研究結(jié)果有待系統(tǒng)評(píng)估檢驗(yàn)。本文在上述研究以及文獻(xiàn)[11]的研究基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步深化雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署,力爭(zhēng)對(duì)提高雷達(dá)網(wǎng)的綜合性研究做出貢獻(xiàn)。

      1 優(yōu)化部署問(wèn)題分析

      雷達(dá)網(wǎng)是指2部(含)以上架設(shè)于不同地點(diǎn)或不同高度上的雷達(dá)構(gòu)成的防空網(wǎng),它通過(guò)情報(bào)站信息融合,使得其綜合性能或覆蓋空域優(yōu)于單部雷達(dá)[12]。不同體制、不同波段的雷達(dá)裝備因其工作原理和一些技術(shù)參數(shù)等方面的不同,它們的裝備性能各有所長(zhǎng)和不足,雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署即是科學(xué)合理部署,通過(guò)單個(gè)雷達(dá)性能的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)使得構(gòu)成的防空網(wǎng)綜合性能更優(yōu)。

      1.1 雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署原則

      雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署應(yīng)該按照以下原則進(jìn)行[9,13]:

      (1) 雷達(dá)裝備的部署最重要是依據(jù)上級(jí)指揮決策者對(duì)責(zé)任區(qū)的部署意圖和敵我兵力部署情況統(tǒng)一布局。

      (2) 在雷達(dá)裝備數(shù)量最優(yōu)(最合理)的條件下,要滿足責(zé)任區(qū)的覆蓋要求,即探測(cè)范圍盡可能大,此時(shí)雷達(dá)網(wǎng)的費(fèi)效比也最大。

      (3) 雷達(dá)網(wǎng)對(duì)空域的覆蓋不僅包括平面的覆蓋還包括高度的覆蓋,而且重要高度層的目標(biāo)區(qū)域要求達(dá)到一定的重疊度。

      (4) 雷達(dá)網(wǎng)中的雷達(dá)工作頻段要盡可能寬,從而達(dá)到抗干擾和抗隱身目標(biāo)的目的,但是為避免網(wǎng)內(nèi)同頻干擾,各雷達(dá)之間的距離要計(jì)算好;同時(shí)可以在適當(dāng)?shù)牡乩砦恢眉茉O(shè)無(wú)源雷達(dá)等來(lái)提高雷達(dá)網(wǎng)的抗干擾性能。

      (5) 雷達(dá)網(wǎng)的部署要重視低空補(bǔ)盲,防止低空/超低空突防,除了常規(guī)低空補(bǔ)盲雷達(dá)之外,可以在適當(dāng)?shù)牡乩砦恢眉茉O(shè)氣球載雷達(dá)等進(jìn)行低空補(bǔ)盲。

      (6) 確保雷達(dá)網(wǎng)有較好的抗ARM能力以及一定的機(jī)動(dòng)性,這也是提高雷達(dá)網(wǎng)生存能力的體現(xiàn)之一。

      1.2 雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署約束條件及模型

      雷達(dá)網(wǎng)的優(yōu)化部署約束條件實(shí)際上是對(duì)部署原則的數(shù)學(xué)描述,本文主要考慮以下幾個(gè)約束條件。

      (1) 平均高度層覆蓋系數(shù)

      便于建立模型,將雷達(dá)網(wǎng)的覆蓋空域等效為M個(gè)高度層,每個(gè)高度層覆蓋面積看做半徑為Rmax的圓面積。這里的“覆蓋”是指雷達(dá)網(wǎng)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)概率P不小于規(guī)定的概率值Pdo,即P≥Pdo。將高度層覆蓋責(zé)任區(qū)網(wǎng)格化,根據(jù)式(1)對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行賦值di,i≤N,即每當(dāng)一部雷達(dá)探測(cè)到目標(biāo)一次,目標(biāo)所在的網(wǎng)格賦值變1,同一目標(biāo)同時(shí)被i部雷達(dá)探測(cè)到時(shí),網(wǎng)格賦值相應(yīng)疊加i,i≤N次。

      (1)

      賦值效果如圖1所示。

      圖1 責(zé)任區(qū)賦值效果圖Fig.1 Effect of assignment in area

      高度層覆蓋系數(shù)ρ可表示為

      ρ=(n1+n2+…+ni)/n0,

      (2)

      式中:ni為覆蓋i次的格數(shù);n0為責(zé)任區(qū)網(wǎng)格總數(shù)。

      平均高度層覆蓋系數(shù)可表示為

      (3)

      (2) 重疊度系數(shù)

      重疊度系數(shù)建模思想和平均高度層覆蓋系數(shù)的建模思想一致,區(qū)別在于重疊度要求雷達(dá)覆蓋的次數(shù)多一些。因此,重疊度可以表示為

      φj=(nj+nj+1+…+ni)/n0,j

      (4)

      式中:j為重疊次數(shù),一般j≤3。

      (3) 抗干擾能力系數(shù)[14]

      雷達(dá)網(wǎng)抗干擾除了雷達(dá)固有的技術(shù)措施外,和組網(wǎng)帶來(lái)的頻域重疊、極化覆蓋以及信號(hào)種類(lèi)等附加因子緊密相關(guān),尤其是頻域抗干擾,是目前應(yīng)用最多、最有效的措施。

      1) 頻域重疊

      頻域重疊是指網(wǎng)內(nèi)各雷達(dá)帶寬的重疊,雷達(dá)網(wǎng)的抗干擾能力與其帶寬呈正相關(guān),因此雷達(dá)網(wǎng)的帶寬要盡可能的大。假設(shè)由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)中第部雷達(dá)的帶寬為Δfi,i=1,2,…,N,共有n部雷達(dá)帶寬有重疊,重疊帶寬為Δfj,j=1,2,…,n,則頻域重疊系數(shù)η可表示為

      (5)

      2) 極化覆蓋

      雷達(dá)網(wǎng)中的極化類(lèi)型越多,抗干擾能力就越強(qiáng),用極化覆蓋系數(shù)表征雷達(dá)網(wǎng)極化類(lèi)型的多少。假設(shè)由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)中有n種極化類(lèi)型,則極化覆蓋系數(shù)J可表示為

      J=n/N.

      (6)

      3) 信號(hào)種類(lèi)

      雷達(dá)網(wǎng)中的信號(hào)種類(lèi)越多,抗干擾能力就越強(qiáng),用信號(hào)種類(lèi)參數(shù)表征雷達(dá)網(wǎng)信號(hào)種類(lèi)的多少。假設(shè)由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)中有n種信號(hào)類(lèi)型,則信號(hào)種類(lèi)參數(shù)S可表示為

      S=n/N.

      (7)

      綜上,抗干擾能力系數(shù)AJ通過(guò)加權(quán)可表示為

      AJ=ω1η+ω2J+ω3S,

      (8)

      (4) 抗隱身能力系數(shù)

      雷達(dá)網(wǎng)抗隱身目標(biāo)的措施主要包括與雷達(dá)本身相關(guān)的平均發(fā)射功率等,以及利用隱身目標(biāo)的頻域窗口、極化域窗口和空域窗口等[14]。為保證雷達(dá)網(wǎng)綜合性能各影響因素的獨(dú)立性,極化形式多樣性和頻率域在抗干擾模型中已經(jīng)考慮,故此處不作考慮;空域窗口是針對(duì)已知來(lái)襲方向,在來(lái)襲方向未知的情況下考慮空域抗隱身意義不大,因此,抗隱身模型中主要突出功率抗隱身。

      單部雷達(dá)的抗隱身能力(AS)i可以表示為

      (AS)i=PtGtTτ/F,

      (9)

      式中:Pt為雷達(dá)平均發(fā)射功率;Gt為天線增益;T和τ分別為目標(biāo)駐留時(shí)間和脈沖寬度;F為噪聲系數(shù)。

      假設(shè)(AS)max為雷達(dá)網(wǎng)中單部雷達(dá)抗隱身能力得最大值,則由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)抗隱身能力系數(shù)AS可以表示為

      (10)

      即雷達(dá)網(wǎng)中各雷達(dá)的平均抗隱身能力值和最大抗隱身能力值之比。

      (5) 抗低空突防能力系數(shù)

      目前雷達(dá)網(wǎng)抗低空/超低空突防主要是通過(guò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)提高雷達(dá)的雜波中可見(jiàn)度,或者使用低空補(bǔ)盲雷達(dá)。雜波中可見(jiàn)度為雷達(dá)的固有參數(shù),本文只考慮低空補(bǔ)盲雷達(dá)數(shù)量的增加對(duì)雷達(dá)網(wǎng)抗低空突防能力的影響。假設(shè)由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)中有n部低空補(bǔ)盲雷達(dá),則抗低空突防能力系數(shù)可表示為

      AL=n/N.

      (11)

      (6) 抗反輻射導(dǎo)彈(ARM)能力系數(shù)

      雷達(dá)網(wǎng)抗ARM技術(shù)上主要是通過(guò)誘偏系統(tǒng),實(shí)際操作中除了設(shè)置誘餌,加裝ARM告警系統(tǒng),一般利用米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)抗ARM。假設(shè)由N部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)中有n部米波雷達(dá),則抗ARM系數(shù)可表示為

      AA=n/N.

      (12)

      1.3 雷達(dá)網(wǎng)綜合性能模型

      雷達(dá)網(wǎng)的綜合性能可以通過(guò)1.2節(jié)的約束條件來(lái)系統(tǒng)性表征,即:

      F=ω1ρ+ω2φj+ω3(A,J)+

      ω4(AS)+ω5(AL)+ω6(AA)

      (13)

      2 優(yōu)化部署算法設(shè)計(jì)

      2.1 遺傳算法概述

      遺傳算法(generation algorithm,GA)是模擬生物在自然環(huán)境中的遺傳和進(jìn)化過(guò)程而形成的一種自適應(yīng)全局優(yōu)化概率搜索算法,其原理是生物通過(guò)選擇、遺傳和變異等維持優(yōu)秀基因并促使群體進(jìn)化。GA具有群體并行搜索功能、不容易陷入局部收斂等突出優(yōu)點(diǎn)[15]。

      GA主要步驟包括:編碼、初始化、設(shè)置參數(shù)、確定適應(yīng)度函數(shù)、選擇、交叉以及變異等遺傳操作。編碼一般常用的有二值編碼、多值編碼以及實(shí)數(shù)編碼等;選擇操作又稱(chēng)復(fù)制,目的是保留染色體中的優(yōu)秀基因,常用的有輪盤(pán)賭選擇和比例復(fù)制;交叉操作是兩個(gè)染色體重組新的個(gè)體,是GA的主要操作,通過(guò)交叉操作使得GA搜索效率飛速提升,常用的有算術(shù)交叉、單點(diǎn)交叉等;變異操作是某個(gè)染色體的某個(gè)基因發(fā)生突變,目的是增加個(gè)體多樣性,同時(shí)提高局部搜索能力使得GA加速向最優(yōu)解收斂。常用的變異有常規(guī)位變異和均勻變異等。

      2.2 遺傳算法流程

      在了解GA的主要步驟之后,GA的流程圖(圖2)表示如下,共有7個(gè)步驟:

      圖2 GA流程圖Fig.2 Flow chart of GA

      Step 1 編碼,制定收斂準(zhǔn)則,確定適應(yīng)度函數(shù),設(shè)置好GA參數(shù);

      Step 2 初始化種群,計(jì)算每一個(gè)體適應(yīng)度,并判斷適應(yīng)度最大的個(gè)體對(duì)應(yīng)的解是否滿足收斂準(zhǔn)則,是則輸出結(jié)果,否則進(jìn)入Step 3;

      Step 3 根據(jù)適應(yīng)度,按照一定方式進(jìn)行復(fù)制操作;

      Step 4 在閉區(qū)間[0,1]上隨機(jī)選定一個(gè)隨機(jī)數(shù)r1和交叉概率Pc進(jìn)行比較,r1

      Step 5 按交叉概率進(jìn)行交叉操作;

      Step 6 在閉區(qū)間[0,1]上隨機(jī)選定一個(gè)隨機(jī)數(shù)r2和變異概率Pm進(jìn)行比較,r2

      Step 7 按交叉概率Pm進(jìn)行遺傳操作,然后返回Step 2。

      2.3 改進(jìn)遺傳算法設(shè)計(jì)

      對(duì)于雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署這一復(fù)雜問(wèn)題,本文進(jìn)行了以下改進(jìn)算法設(shè)計(jì),具體如下:

      (1) 編碼

      文獻(xiàn)[11]提出一種陣地選擇方法,給據(jù)此方法選擇出來(lái)的備選陣地編號(hào),同時(shí)給現(xiàn)有裝備進(jìn)行編號(hào),則染色體前半部分基因?yàn)閭溥x陣地編號(hào),后半部分基因?yàn)檠b備編號(hào),編碼成功后備選陣地編號(hào)和裝備編號(hào)一一對(duì)應(yīng)。二值編碼致使染色體過(guò)長(zhǎng),并且解碼復(fù)雜,因此選擇實(shí)數(shù)編碼。

      (2) 初始化

      假設(shè)雷達(dá)網(wǎng)裝備數(shù)量為N,則染色體長(zhǎng)度為2N,初始種群建議[16]取3N。雷達(dá)網(wǎng)裝備數(shù)量和責(zé)任區(qū)面積有一定的關(guān)系,利用放大縮小的思想,大致可以確定兩者關(guān)系如下:

      (14)

      (3) 確定適應(yīng)度函數(shù)

      適應(yīng)度函數(shù)采用雷達(dá)網(wǎng)綜合性能函數(shù)。

      (4) 制定收斂準(zhǔn)則

      采用混合決策型收斂準(zhǔn)則,即規(guī)定GA運(yùn)行到指定代數(shù)前已經(jīng)收斂,收斂則立即停止,否則運(yùn)行到指定代數(shù)停止。

      (5) 確定遺傳算子

      選擇操作采用比例復(fù)制;交叉操作選擇適合實(shí)數(shù)編碼的算術(shù)交叉,交叉概率為Pc∈[0,1];變異操作采取適合實(shí)數(shù)編碼的均勻變異,變異概率為Pm∈[0,0.1]。

      (6)結(jié)合實(shí)際

      考慮選擇費(fèi)效比最優(yōu)的雷達(dá)裝備部署方案,雷達(dá)裝備數(shù)量分別取(N-1)和(N+1)重復(fù)步驟(2)~(5),并最終對(duì)比3次分別得到的最優(yōu)部署方案,選擇費(fèi)效比優(yōu)的輸出保存。

      改進(jìn)的GA優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:一是編碼方式簡(jiǎn)單易懂又符合站點(diǎn)和裝備一一對(duì)應(yīng)的部署實(shí)質(zhì),且有效避免了染色體過(guò)長(zhǎng)帶來(lái)的解碼復(fù)雜以及運(yùn)算量大等問(wèn)題;二是混合決策收斂準(zhǔn)則符合雷達(dá)網(wǎng)構(gòu)建的思想,即滿足任務(wù)要求的性能,次之也要盡可能地逼近,且有效減少了GA運(yùn)行次數(shù);三是考慮費(fèi)效比,使GA碼長(zhǎng)可變,利于得到最優(yōu)解。

      3 優(yōu)化部署實(shí)例仿真

      假設(shè)某責(zé)任區(qū)主要負(fù)責(zé)200 m高空的警戒任務(wù),防區(qū)面積為60 000 km2,根據(jù)公式(14)可大致求出需要10~19部裝備,本文從費(fèi)效比角度,選擇10部裝備進(jìn)行仿真。從備選陣地庫(kù)中選擇10個(gè)站點(diǎn),從裝備數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇10部性能不同的裝備進(jìn)行優(yōu)化部署,每一個(gè)裝備編號(hào)都代表數(shù)據(jù)庫(kù)中的固定裝備。要求警戒系數(shù)F≥0.5。則應(yīng)用改進(jìn)的遺傳算法進(jìn)行仿真,裝備數(shù)量N=10,則染色體長(zhǎng)度為20,初始種群為30;交叉概率取Pc=0.8,變異概率取Pm=0.05,分別對(duì)9,10,11部裝備進(jìn)行GA優(yōu)化部署,各運(yùn)行500次,如果未收斂的話即停止,仿真分析如下:

      (1) 仿真條件

      裝備數(shù)量根據(jù)式(14)可得大概值,本文取9~11部;警戒系數(shù)至少大于0.5;權(quán)重系數(shù)的確定要突出抗低空突防能力,因此,結(jié)合防區(qū)任務(wù)分別取相應(yīng)的典型值為:ω1=0.3;ω2=0.1;ω3=0.1;ω4=0.05;ω5=0.4;ω6=0.05。

      (2) 仿真數(shù)據(jù)

      表1為當(dāng)裝備數(shù)量分別為9,10,11,優(yōu)化代數(shù)為200,300,500時(shí),得到的部署綜合性能。

      表1 不同代別、不同裝備數(shù)量時(shí)的綜合性能Table 1 Performances of radar-net of different time and different number of equipment

      9~11部雷達(dá)組成的雷達(dá)網(wǎng)性能仿真圖分別如圖3~5所示。

      圖3 9部裝備組成的雷達(dá)網(wǎng)性能Fig.3 Performance of radar-net of 9 equipments

      圖4 10部裝備組成的雷達(dá)網(wǎng)性能Fig.4 Performance of radar-net of 10 equipments

      圖5 11部裝備組成的雷達(dá)網(wǎng)性能Fig.5 Performances of radar-net of 11 equipments

      最后,對(duì)由不同裝備數(shù)量構(gòu)成的雷達(dá)網(wǎng)的綜合性能進(jìn)行仿真,即不同染色體對(duì)應(yīng)的適應(yīng)度,通過(guò)描點(diǎn)可得,如圖6所示。

      圖6 不同裝備數(shù)量下的雷達(dá)網(wǎng)性能Fig.6 Performances of radar-net of different number of equipment

      由表1和圖6可得出結(jié)論,對(duì)于責(zé)任區(qū)面積一定時(shí):

      1) 雷達(dá)網(wǎng)裝備數(shù)量和雷達(dá)網(wǎng)的綜合性能呈正相關(guān);

      2) 每一個(gè)責(zé)任區(qū)都存在一個(gè)最適宜的裝備數(shù)量Nmax構(gòu)成的雷達(dá)網(wǎng),之前隨著裝備數(shù)量Nmax的增加,F(xiàn)增加較快;Nmax之后隨著裝備數(shù)量N的增加,F(xiàn)增加不明顯。

      本例中,從滿足任務(wù)要求和費(fèi)效比角度出發(fā),選擇10部裝備構(gòu)成的雷達(dá)部署方案即可。10部裝備構(gòu)成的雷達(dá)網(wǎng)詳細(xì)部署情況見(jiàn)表2。

      表2 10部裝備部署情況表Table 2 Deployment situation of radar-net of 10 equipments

      在表2的基礎(chǔ)上,對(duì)應(yīng)查找裝備序列的編號(hào),即可得到實(shí)際的裝備情況,這和GA中的解碼是類(lèi)似的。

      4 結(jié)束語(yǔ)

      本文針對(duì)雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化部署問(wèn)題從覆蓋率、重疊度以及“四抗”能力上進(jìn)行約束分析,并建模仿真得到了雷達(dá)網(wǎng)優(yōu)化結(jié)果,證明了本文提出方法的可行性,得出了每個(gè)責(zé)任區(qū)都存在一個(gè)最適宜的裝備數(shù)量構(gòu)成的雷達(dá)網(wǎng)滿足任務(wù)需求,而且給出了確定最適宜裝備數(shù)量的模型,對(duì)部隊(duì)指揮決策有一定的指導(dǎo)意義。有一點(diǎn)需要深入探討的是各約束條件之間的獨(dú)立性處理的不夠完善,以及因此對(duì)雷達(dá)網(wǎng)性能帶來(lái)的影響值得進(jìn)一步研究。

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      Study on Radar-Net Deployment Optimization Method Based on Improved Genetic Algorithm

      GAN Gang,LI Gui-xiang,ZUO Zhi-fang,ZHU Xin-quan

      (Air Force Early Warning Academy,Hubei Wuhan 430019, China)

      The comprehensive efficiency of radar network directly affects its operational capability, and to study radar-net deployment optimization aims to increase the comprehensive efficiency. For the problem of radar-net deployment optimization involves many influencing factors and complexity, radar-net deployment optimization is constrained from coverage rate, degree of overlapping, “Four Anti-threaten ability” and cost-benefit ratio and the optimization is achieved through the method of quantitative analysis and improved genetic algorithm. A feasible measure of the radar-net deployment optimization is proposed, and simulation and test results illustrate its feasibility.

      radar net; comprehensive efficiency;influence;deployment optimization;constrain; genetic Algorithm

      2014-09-30;

      2015-01-14

      甘剛(1989-),男,陜西寶雞人。碩士生,研究方向?yàn)榉揽疹A(yù)警相關(guān)。

      通信地址:430019 湖北省武漢市江岸區(qū)黃浦大街288號(hào) E-mail:18653324504@163.com

      10.3969/j.issn.1009-086x.2015.04.007

      TN95;TP301.6

      A

      1009-086X(2015)-04-0036-07

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