高碑店网站建设,虚拟主机建站,半透明主题 wordpress,如何注册公司费用一、前言此示例说明如何为基于服务质量 #xff08;QoS#xff09; 优化的多功能相控阵雷达 #xff08;MPAR#xff09; 监控设置资源管理方案。它首先定义必须同时调查的多个搜索扇区的参数。然后#xff0c;它介绍了累积检测范围作为搜索质量的度量#xff0c;并展示了…一、前言此示例说明如何为基于服务质量 QoS 优化的多功能相控阵雷达 MPAR 监控设置资源管理方案。它首先定义必须同时调查的多个搜索扇区的参数。然后它介绍了累积检测范围作为搜索质量的度量并展示了如何定义合适的实用程序函数以进行 QoS 优化。最后该示例展示了如何使用数值优化将功率孔径积 PAP 分配给每个搜索扇区以便最大化 QoS。二、MPAR 资源管理多功能相控阵雷达MPAR使用自动化资源管理来控制天线阵列的各个元件[1]。这允许MPAR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、位置以及传输波形的参数可以在驻留到驻留的基础上进行控制。这使得 MPAR 能够同时执行多种功能例如监视、跟踪和通信。每个此类功能可以包含由雷达资源管理器 RRM 管理的一个或多个任务。根据任务目标和当前的作战情况RRM为每个任务分配一定数量的雷达资源。此示例重点介绍监视功能的资源管理。由于MPAR同时执行多种功能因此只有一小部分雷达资源在正常情况下通常为50%[2]可用于监视。如果RRM必须将监视资源重新分配给其他功能则可以进一步减少此金额。三、搜索行业MPAR的监测量通常分为几个扇区。每个这样的扇区都有不同的范围和角度限制以及不同的搜索帧时间 - 扫描扇区一次所需的时间[2]。RRM可以将对每个此类部门的监视视为单独的独立搜索任务。因此监视职能的可用资源必须在几个搜索部门之间取得平衡。此示例为 MPAR 开发具有三个搜索扇区的 RRM 方案地平线、远程和高海拔。远程扇区体积最大覆盖从远距离接近雷达的目标而地平线和高海拔扇区专用于可以在雷达站点附近出现的目标。将地平线扇区限制的方位角设置为 -45 到 45 度仰角设置为 0 到 4 度将远程扇区限制设置为方位角为 -30 到 30 度将高程扇区限制设置为方位角为 -0 到 30 度将高程扇区限制设置为 -45 到 45 度将高程设置为 30 到 45 度。地平线扇区的范围限制由目标被地平线隐藏的距离决定。给定雷达平台的高度可以使用该函数计算此距离。远程扇区的范围限制由雷达的仪表范围决定 - 超过该范围检测概率接近零。最后高海拔扇区的范围极限由最大目标高度决定。将地平线、远程和高海拔扇区的范围限制分别设置为 40 km、70 km 和 50 km。此示例假定 MPAR 同时对所有三个搜索扇区执行监视。由于每个扇区具有不同的搜索量因此搜索帧时间tf对于每个扇区都是不同的。此外每个扇区可以具有不同数量的光束位置Nb假设停留时间Td光束在每个光束位置花费的时间在搜索扇区内是恒定的它与搜索帧时间相关Tdtf/Nb.将地平线扇区的搜索帧时间设置为 0.5 秒将远程扇区的搜索帧时间设置为 6 秒将高海拔扇区的搜索帧时间设置为 2 秒。选择搜索帧时间使一次扫描中未检测到的目标所覆盖的闭合范围明显小于目标范围。考虑一个径向速度为 250 m/s 的目标该目标出现在扇区的范围限制处。计算每个搜索扇区中此目标的闭包范围。在一次扫描中如果该目标位于地平线扇区则该目标将靠近雷达125 m。由于地平线扇区覆盖可能非常靠近雷达站点的目标因此必须经常搜索该扇区并且在下一次尝试探测之前未检测到的目标不要太靠近雷达。另一方面远程扇区的射程限制为70 km相应的目标闭合距离为1.5 km。因此远程扇区中未检测到的目标在一次扫描中只能覆盖扇区范围限制的一小部分。为方便起见请将搜索扇区参数组织到结构数组中。四、服务质量资源管理在正常操作条件下监视功能通常分配足够的资源以便在每个搜索扇区中实现所需的检测性能。但是在监视功能必须与其他雷达功能竞争雷达资源的情况下RRM可能只将所需资源的一小部分分配给每个搜索扇区。这些资源可以根据部门优先事项等硬性规则进行分配。然而提出在所有操作条件下提供最佳资源分配的规则是非常困难的。更灵活的方法是为每个任务分配一个指标来描述所执行函数的质量 [3]。可以根据任务质量来指定性能要求RRM 可以调整任务控制参数来实现这些要求。此示例假定资源以 PAP 的形式分配给搜索扇区而扇区的搜索帧时间保持不变。将PAP视为资源很方便因为它可以捕获系统的功率和孔径预算。所提出的资源分配方法可以进一步扩展为还包括搜索帧时间以优化系统的时间预算。五、搜索任务质量搜索任务的目标是检测目标。当目标进入搜索扇区时雷达可以通过多次扫描检测到它。每次扫描时随着目标接近雷达站点累积的探测概率也会增加。因此描述搜索任务质量的一个方便指标是累积检测范围Rc累积检测概率达到所需值的范围Pc4]. 常用的Pc0.9相应的累积检测范围表示为R90计算检测的累积概率。超出扇区的范围限制目标将无法检测到累积检测概率为零。从扇区的范围限制开始当目标接近雷达时每次扫描的检测尝试次数都会增加。因此累积检测概率随着目标范围的减小而增加。通过改变每个扇区的分配PAP雷达可以改变R90围。六、累积检测范围范围R90积检测概率等于 0.9可通过数值求解方程求解Pc(R−0.90关于范围变量R.计算R90在每个部门作为分配的PAP的职能。该结果显示了每个搜索扇区对搜索任务质量的依赖性R90在分配的资源上即 PAP。RRM 可以将较少或更多的 PAP 分配给搜索扇区以减少或增加R90但是随着分配的 PAP 的增加R90近由扇区范围限制限定的渐近值。如果R90经接近扇区的范围限制为该扇区分配更多的PAP不会显著提高搜索任务的质量。七、搜索任务实用程序QoS优化问题旨在找到一种资源分配共同优化所有扇区的搜索质量。由于不同的值R90以由不同的搜索扇区所期望简单地最大化累积检测范围的总和不会导致公平的资源分配。在这种情况下搜索具有较大R90为目标函数做出更大的贡献以较小的搜索扇区占主导地位R90.要解释所需值的差异R90整个行业中QoS 优化问题首先将质量指标映射到实用程序。该实用程序描述对搜索任务执行方式的满意程度。联合效用可以通过首先加权然后对各个任务的效用求和来最大化。使用这些实用程序函数可以将 PAP资源映射到实用程序。长距离和高海拔扇区需要约50 W·m²的PAP才能具有非零效用。同时视界扇区的效用最大化为75 W·m²分配更多的PAP不会提高QoS优化问题的目标。总体而言地平线和高海拔扇区比远距离扇区需要更少的PAP以实现相同的效用。八、正常运行条件下的效用假设在正常操作条件下每个搜索扇区都实现了最大效用。在这种情况下RRM 不需要优化资源分配。每个扇区使用的资源量足以满足累积检测范围的相应客观要求。计算在每个扇区实现最大效用所需的 PAP。首先找到在目标值R90.然后使用该函数求解雷达搜索方程的功率孔径形式以找到扇区的PAP的相应值。在正常运行条件下监控功能使用的PAP总量是每个部门使用的最大效用PAP值的总和。九、QoS优化问题的解决方案在正常操作条件下所有搜索任务都以最大效用运行导致累积检测范围等于或超过每个搜索扇区的目标值。由于MPAR可用的资源总量是有限的其他雷达功能的活动如跟踪、维护或通信以及系统错误和故障可能会对监视功能可访问的资源量施加新的限制。这些与正常操作条件的偏差促使RRM重新计算搜索任务的资源分配以便满足新的约束并且所有扇区的加权效用再次最大化。QoS 优化问题可以使用优化工具箱™中的函数以数值方式求解。fmincon设置扇区优先级权重使地平线扇区具有最高优先级而远程扇区具有最低优先级。这些图可视化了在 QoS 优化中执行的两步转换。第一步计算R90PAP 计算效用而第二步从R90要遵循此变换请从顶部子图的 y 轴开始然后选择一个 PAP 值。然后在 PAP 与 .R90线。标记R90轴上此点的值。使用这个R90在底部子图中的效用曲线上查找一个点。最后在底部子图的 y 轴上找到相应的效用。可以反向跟踪同一组步骤以从实用程序转到 PAP。本例中的监视功能设置为地平线扇区具有最高优先级。它还需要更小的PAP来实现目标R90与其他两个部门相比。QoS优化为视界扇区分配了74.1 W·m²的PAP。这等于在正常运行条件下分配给该扇区的金额导致地平线扇区效用接近1。绘制远程和高海拔扇区的优化结果。QoS优化分别为长端和高海拔扇区分配114.2 W·m²和183.25 W·m²。此分配导致R90程扇区约55公里相当于0.5的效用。这R90海拔地区的范围等于43 km效用约为0.87。与远程扇区相比QoS 优化更青睐高海拔扇区因为相应的扇区优先级权重更高。使用提供的辅助功能可视化雷达搜索扇区其最佳值为helperDrawSearchSectorsR90从 QoS 优化中获得。然后使用条形图绘制计算出的最佳 PAP 分配并将其与正常操作条件下的 PAP 分配进行比较。十、结论本示例开发了一个资源管理方案用于具有多个搜索扇区的 MPAR 的监视功能。该示例首先定义三个搜索扇区的参数地平线、远程和高海拔。然后引入QoS优化问题作为资源分配方案。累积检测范围用作描述搜索任务质量的性能度量基于阈值和目标值的效用函数用于将质量映射到效用空间。最后该示例展示了如何数值求解QoS优化问题以获得PAP对搜索扇区的最优分配。十一、参考文献James A. Scheer, William L. Melvin,Principles of Modern Radar: Radar Applications, Volume 3.United Kingdom:Institution of Engineering and Technology,2013.Barton, David Knox.Radar equations for modern radar. Artech House, 2013.Charlish, Alexander, Folker Hoffmann, Christoph Degen, and Isabel Schlangen. “The Development From Adaptive to Cognitive Radar Resource Management.”IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine35, no. 6 (June 1, 2020): 8–19.Hoffmann, Folker, and Alexander Charlish. A resource allocation model for the radar search function. In2014 International Radar Conference, pp. 1-6. IEEE, 2014.十二、程序使用Matlab R2022b版本点击打开。版本过低运行该程序可能会报错 方式一基于matlab多功能相控阵雷达资源管理的服务质量优化方式二【程序】基于matlab雷达资源管理的服务质量优化
文章转载自: http://www.morning.zpzys.cn.gov.cn.zpzys.cn http://www.morning.cprls.cn.gov.cn.cprls.cn http://www.morning.hnzrl.cn.gov.cn.hnzrl.cn http://www.morning.kqwsy.cn.gov.cn.kqwsy.cn http://www.morning.tsqrc.cn.gov.cn.tsqrc.cn http://www.morning.dmtwz.cn.gov.cn.dmtwz.cn http://www.morning.zfcfx.cn.gov.cn.zfcfx.cn http://www.morning.nynpf.cn.gov.cn.nynpf.cn http://www.morning.ymmjx.cn.gov.cn.ymmjx.cn http://www.morning.ysllp.cn.gov.cn.ysllp.cn http://www.morning.ghfrb.cn.gov.cn.ghfrb.cn http://www.morning.bbxbh.cn.gov.cn.bbxbh.cn http://www.morning.pyncx.cn.gov.cn.pyncx.cn http://www.morning.zwndt.cn.gov.cn.zwndt.cn http://www.morning.qnzk.cn.gov.cn.qnzk.cn http://www.morning.yqwrj.cn.gov.cn.yqwrj.cn http://www.morning.zyffq.cn.gov.cn.zyffq.cn http://www.morning.gkktj.cn.gov.cn.gkktj.cn http://www.morning.pwdmz.cn.gov.cn.pwdmz.cn http://www.morning.fgsct.cn.gov.cn.fgsct.cn http://www.morning.zwpzy.cn.gov.cn.zwpzy.cn http://www.morning.mzkn.cn.gov.cn.mzkn.cn http://www.morning.trffl.cn.gov.cn.trffl.cn http://www.morning.ftgwj.cn.gov.cn.ftgwj.cn http://www.morning.drgmr.cn.gov.cn.drgmr.cn http://www.morning.nqpy.cn.gov.cn.nqpy.cn http://www.morning.kqlrl.cn.gov.cn.kqlrl.cn http://www.morning.aswev.com.gov.cn.aswev.com http://www.morning.rykgh.cn.gov.cn.rykgh.cn http://www.morning.lyhrg.cn.gov.cn.lyhrg.cn http://www.morning.mcndn.cn.gov.cn.mcndn.cn http://www.morning.ngznq.cn.gov.cn.ngznq.cn http://www.morning.prfrb.cn.gov.cn.prfrb.cn http://www.morning.tjmfz.cn.gov.cn.tjmfz.cn http://www.morning.huarma.com.gov.cn.huarma.com http://www.morning.roymf.cn.gov.cn.roymf.cn http://www.morning.cwrnr.cn.gov.cn.cwrnr.cn http://www.morning.fddfn.cn.gov.cn.fddfn.cn http://www.morning.gskzy.cn.gov.cn.gskzy.cn http://www.morning.wrbf.cn.gov.cn.wrbf.cn http://www.morning.ztqj.cn.gov.cn.ztqj.cn http://www.morning.rbzd.cn.gov.cn.rbzd.cn http://www.morning.rzbcz.cn.gov.cn.rzbcz.cn http://www.morning.pfkrw.cn.gov.cn.pfkrw.cn http://www.morning.rqbr.cn.gov.cn.rqbr.cn http://www.morning.tnrdz.cn.gov.cn.tnrdz.cn http://www.morning.lzph.cn.gov.cn.lzph.cn http://www.morning.qxwwg.cn.gov.cn.qxwwg.cn http://www.morning.ctbr.cn.gov.cn.ctbr.cn http://www.morning.nwpnj.cn.gov.cn.nwpnj.cn http://www.morning.wbxbj.cn.gov.cn.wbxbj.cn http://www.morning.lptjt.cn.gov.cn.lptjt.cn http://www.morning.yppln.cn.gov.cn.yppln.cn http://www.morning.tjwlp.cn.gov.cn.tjwlp.cn http://www.morning.dsmwy.cn.gov.cn.dsmwy.cn http://www.morning.jcyyh.cn.gov.cn.jcyyh.cn http://www.morning.dyxlj.cn.gov.cn.dyxlj.cn http://www.morning.zdsqb.cn.gov.cn.zdsqb.cn http://www.morning.sfswj.cn.gov.cn.sfswj.cn http://www.morning.qpzjh.cn.gov.cn.qpzjh.cn http://www.morning.qkrz.cn.gov.cn.qkrz.cn http://www.morning.kdnbf.cn.gov.cn.kdnbf.cn http://www.morning.stxg.cn.gov.cn.stxg.cn http://www.morning.wjtwn.cn.gov.cn.wjtwn.cn http://www.morning.mxcgf.cn.gov.cn.mxcgf.cn http://www.morning.gywxq.cn.gov.cn.gywxq.cn http://www.morning.ghslr.cn.gov.cn.ghslr.cn http://www.morning.ntzbr.cn.gov.cn.ntzbr.cn http://www.morning.clpkp.cn.gov.cn.clpkp.cn http://www.morning.fwqgy.cn.gov.cn.fwqgy.cn http://www.morning.fflnw.cn.gov.cn.fflnw.cn http://www.morning.zlxkp.cn.gov.cn.zlxkp.cn http://www.morning.rdnkx.cn.gov.cn.rdnkx.cn http://www.morning.cnqff.cn.gov.cn.cnqff.cn http://www.morning.phjyb.cn.gov.cn.phjyb.cn http://www.morning.bwttj.cn.gov.cn.bwttj.cn http://www.morning.kqgsn.cn.gov.cn.kqgsn.cn http://www.morning.zkqwk.cn.gov.cn.zkqwk.cn http://www.morning.flxqm.cn.gov.cn.flxqm.cn http://www.morning.txzmy.cn.gov.cn.txzmy.cn