[发明专利]一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法

说明书

本发明涉及一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法，属于雷达优化部署领域。本发明为了克服传统的雷达部署存在资源浪费、低效重复和可能的自我干扰，且基本依靠战勤人员手工作业，难以完成日益复杂的雷达部署任务的问题，通过综合考虑与具体作战任务密切相关的多重因素，构建更符合体系化作战环境的雷达部署优化目标函数，并充分利用人工蜂群算法具有参数少，鲁棒性好、不易陷入局部最优的优势，结合雷达部署限制条件和“登高看远”的先验知识，改善迭代寻优的收敛性和收敛速度，从而提升算法计算效率。通过本发明，能快速评估雷达网的整体探测能力，对雷达装备优化部署提供科学决策支撑。

技术领域

本发明属于雷达优化部署技术领域，具体涉及一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法。

背景技术

随着世界新军事变革及电子技术的迅猛发展，各种航空航天飞行器及突防手段不断出现，使雷达网面临着既难以探测目标又易被摧毁的双重挑战。雷达装备的合理配置与部署必须按照当前敌我双方武器战技性能、所采用的战术手段，以及战场可能的电子战环境进行，部署应既有利于整个雷达网形成强有力的探测能力，同时还保证具有较高的抗毁和再生能力。

传统的雷达部署基于单雷达探测威力图，仅定性考虑组网雷达间的距离、高度、频段上的交替衔接，在主要方向上的部署缺乏严格的数学规划，造成资源浪费、低效重复和可能的自我干扰，且基本依靠战勤人员手工作业，难以完成日益复杂的雷达部署任务。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何提供一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法，以克服传统的雷达部署基于单雷达探测威力图，仅定性考虑组网雷达间的距离、高度、频段上的交替衔接，在主要方向上的部署缺乏严格的数学规划，造成资源浪费、低效重复和可能的自我干扰，且基本依靠战勤人员手工作业，难以完成日益复杂的雷达部署任务的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种基于人工蜂群算法的雷达组网优化部署方法，该方法包括如下步骤：

步骤1)初始化蜜源，包括初始化算法各参数、初始化蜜源中的各雷达位置和计算蜜源适应度；

步骤2)跟随蜂选择蜜源；

步骤3)跟随峰尝试更新蜜源中的雷达部署位置；

步骤4)引领蜂尝试更新对应蜜源中的雷达部署位置；

步骤5)迭代计算，重复步骤2)-3)，直至计算达到指定迭代次数退出，其最优的蜜源位置即为最终结果。

进一步地，所述初始化算法各参数，包括初始化雷达的型号、数量、探测威力和部署范围，重点监视空域、高度层和目标，引领蜂数量，跟随蜂数量，以及算法最大迭代次数，导入地形DEM数据。

进一步地，所述初始化各雷达位置具体包括：每部雷达位置可看成由经度、纬度组成的2维变量，则N部雷达就是2N个变量，对每一只引领蜂，都使用下面策略初始化各雷达位置作为蜜源位置：(a)对于只能在预设阵地部署的雷达，随机选择某阵地，其坐标作为该雷达在蜜源中的初始位置；(b)对于高机动雷达，在其能机动到达的范围内随机选择位置，并搜索其局部邻域的最高海拔点，其坐标作为该雷达在蜜源中的初始位置。

进一步地，所述计算蜜源适应度具体包括：

设共有N部雷达，其部署的位置分别为(x_n,y_n)，n≥1，可定义其目标函数：