39、雷达资源管理的服务质量优化

雷达资源管理的服务质量优化

1. 引言

在多功能相控阵雷达（MPAR）的监控应用中，资源管理是一个关键问题。由于MPAR需要同时执行多种功能，如监视、跟踪和通信等，因此如何高效地分配有限的雷达资源以实现最佳的服务质量（QoS）是非常重要的。本文将介绍一种基于QoS优化的资源管理方案，通过定义多个搜索扇区的参数，引入累积检测范围作为搜索质量的度量，并使用效用函数将质量映射到效用空间，最终通过数值优化实现功率 - 孔径积（PAP）的最优分配。

2. MPAR资源管理

2.1 MPAR的工作原理

MPAR使用自动化资源管理来控制天线阵列的各个元素。它可以将天线阵列划分为不同数量的子阵列，以创建多个发射和接收波束。波束的数量、位置以及发射波形的参数可以在每次驻留时进行控制，从而使MPAR能够同时执行多种功能。每个功能可以包含一个或多个任务，这些任务由雷达资源管理器（RRM）进行管理。

2.2 监控功能的资源分配

在正常情况下，MPAR的监控功能通常只能获得总雷达资源的一部分（通常为50%）。如果RRM需要将资源从监控功能重新分配到其他功能，那么可用于监控的资源量将进一步减少。

3. 搜索扇区

3.1 扇区划分

MPAR的监控区域通常被划分为多个扇区，每个扇区具有不同的范围、角度限制和搜索帧时间。在本文的示例中，将MPAR的监控区域划分为三个扇区：地平线扇区、远程扇区和高仰角扇区。远程扇区的体积最大，用于覆盖从远距离接近雷达的目标；地平线扇区和高仰角扇区则用于覆盖可能在雷达站点附近出现的目标。

3.2 扇区参数设置