一种多面相控阵资源管理方法与流程

本发明属于多功能相控阵资源管理领域，具体为一种多面相控阵资源管理方法。

背景技术：

1、相控阵雷达因其波束调度的灵活性，可以分时实现搜索、跟踪、侦察等多种任务。关于实现单面相控阵任务调度的文献和专利很多，但是少有涉及多面阵的资源调度管理方法，即使涉及到多面阵的资源调度管理，也没有提到收发阵面分离情况下如何实现资源管理的。

技术实现思路

1、本发明提出了一种多面相控阵资源管理方法。

2、实现本发明目的的技术方案为：一种多面相控阵资源管理方法，包括如下步骤：

3、10)工作模式解析：根据工作模式，解析出需要执行的任务，以及不同任务需要执行的时间、范围、优先级；

4、20)任务划分：将工作模式解析后得到的任务划分为多个子任务；

5、30)任务排序：每个阵面产生一个待执行任务队列，根据任务截止期和任务优先级将待执行任务排序后放入该队列；取出队列最前面的子任务，放入任务执行队列；

6、40)约束分析：分析30)中任务执行队列里的任务是否满足约束条件，如不满足，将不满足的任务用待执行任务队列里的下一个任务替换；被替换的任务放回待执行任务队列；

7、50)时序控制：时序控制模块接收任务执行队列数据，产生定时脉冲和控制参数，控制多面相控阵同时工作；任务执行完毕产生中断信号通知任务调度模块表示当前任务完成；

8、60)时序控制模块收到任务完成中断，重复步骤20)，如果工作模式改变，返回步骤10)。

9、优选地，需要执行的任务包括搜索任务、跟踪任务、侦查任务以及通信任务。

10、优选地，每个子任务包括波位号、俯仰角、频点、码形、脉冲重复周期、脉冲重复个数、起始期、截止期、驻留时间、初始优先级参数。

11、优选地，任务优先级的计算公式为：

12、pi＝ηnpi+(1-η)ndi

13、其中，npi为第i各任务的初始优先级，ndi为第i个任务的截止期，η为可调参数。

14、优选地，如果子任务在阵面坐标下的方位角在某个阵面的工作范围内，则将该任务放入该阵面的待执行任务队列。

15、优选地，时序控制的具体方法为：

16、a)初始设置每个阵面的读使能信号为1，表示可以更新执行任务队列参数；

17、b)依次判断每个阵面的读使能信号，如果读使能信号为1：读取执行任务队列，根据对应的工作参数产生触发脉冲和更新阵面控制参数；如果读使能信号为0：不再更新阵面控制参数；

18、c)某个阵面的任务执行完毕前t时刻，发送任务完成中断给任务调度模块,通知其可以更新执行任务队列；

19、d)某个阵面的任务执行完毕后，将该阵面的读使能信号设置为0；

20、e)判断执行任务是否有更新，如果有新的执行任务，对应阵面的读使能信号设置为1，否则为0

21、f)返回b)。

22、本发明与现有技术相比，其显著优点为：

23、1、多阵面资源综合管理：在任务调度模块中读取阵面资源状态，通过约束分析合理分配任务调度方案，使阵面资源被最大化利用；

24、2、接收阵和发射阵联合处理：根据发射阵波束指向，动态选择匹配的接收阵面，并添加与发射阵匹配的接收阵任务

25、3、任务流水处理：时序控制模块在当前任务快要结束时，通过发送任务完成中断，通知任务调度模块将待执行任务队列中的任务发送给执行任务队列，以实现流水线执行任务调度，不浪费阵面时间资源。

26、下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

技术特征：

1.一种多面相控阵资源管理方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的多面相控阵资源管理方法，其特征在于，需要执行的任务包括搜索任务、跟踪任务、侦查任务以及通信任务。

3.根据权利要求1所述的多面相控阵资源管理方法，其特征在于，每个子任务包括波位号、俯仰角、频点、码形、脉冲重复周期、脉冲重复个数、起始期、截止期、驻留时间、初始优先级参数。

4.根据权利要求1所述的多面相控阵资源管理方法，其特征在于，任务优先级的计算公式为：

5.根据权利要求1所述的多面相控阵资源管理方法，其特征在于，如果子任务在阵面坐标下的方位角在某个阵面的工作范围内，则将该任务放入该阵面的待执行任务队列。

6.根据权利要求1所述的多面相控阵资源管理方法，其特征在于，时序控制的具体方法为：

技术总结
本发明公开了一种多面相控阵资源管理方法，包括：任务调度模块工作在dsp芯片上，包含工作模式解析、任务划分、任务排序、约束分析这些功能，实现了对多面相控阵的任务调度。时序控制模块工作在fpga芯片上，其受任务调度模块控制，产生触发脉冲和控制参数，控制多面相控阵按照节拍正常工作。任务调度模块和时序控制模块协同工作，架构合理，且两者之间流水处理多任务，能实时控制多阵面工作，提高阵面资源利用率。

技术研发人员：张陆唯,余承智,王国健,刘星辰,张越,孙磊,蒋春煦,徐朝阳,马艳艳,程义,田乾元,陈彦来,张雨萌
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七二三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7