زمان‌بندي جفت‌كارها در رادارهاي آرايه فازي چندوظيفه‌اي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي صنايع و سيستم ها

كارشناسي ارشد

امروزه با پيشرفت‌ در سيستم‌هاي راداري و نياز به دقت بالا، مديريت استفاده از منابع در رادار، به يكي از چالش‌هاي كليدي در اين حوزه تبديل شده است. از بين منابع رادار، زمان از مهم ترين منابع رادار است كه براي پاسخ به¬هنگام به تهديدات و جلوگيري از تداخل جفت‌كارها، نياز به مديريت دارد. افزايش نياز به سرعت و دقت در سيستم‌هاي راداري و محدوديت‌هاي زماني، زمان‌بندي در رادارهاي آرايه فازي چندوظيفه‌اي را ضروري كرده است. پژوهش حاضر با هدف رفع شكاف‌هاي تحقيقاتي موجود در زمان‌بندي رادار، نوآوري‌هاي كليدي را معرفي مي‌كند. نخستين نوآوري پژوهش، به‌كارگيري ديدگاه جامع زماني است كه به رادار اجازه مي‌دهد ارسال پالس‌ها را در افق فعلي و دريافت بازتاب‌ها را به افق‌هاي آينده موكول كند، برخلاف رويكردهاي مقطعي كه تنها بر يك افق تمركز دارند. همچنين، اين پژوهش به بررسي بروزرساني رهگيري اهداف در دو حالت منظم و نامنظم پرداخته و اين مسئله را به‌طور تركيبي با تعريف يك آستانه شرايط بحران در مسئله مدنظر قرار داده است و مدل‌هاي برنامه‌ريزي عدد صحيح مختلط براي هر دوحالت رهگيري ارائه شده است. ديگر نوآوري‌هاي پژوهش شامل ارزيابي مدل‌ها در ابعاد بزرگ‌ و تحليل تأثير بار كاري رادار بر عامل زمان بندي است كه در مطالعات قبلي كمتر مورد توجه قرار گرفته بود. در اين پژوهش با ارائه يك رويكرد تركيبي، متناسب با بار كاري رادار، رهگيري اهداف انجام خواهدشد. مدل‌هاي پيشنهادي با تمركز بر حداقل‌سازي هزينه‌هاي رد جفت‌كارها و حداكثر زمان تكميل جفت‌كارها طراحي شده و بر نمونه‌هاي توليده شده بر اساس پارامترهاي واقعي رادار در نرم‌افزار MATLAB، آزمايش شده‌اند. به‌دليل پيچيدگي‌هاي موجود در مدل‌هاي رياضي، چهار الگوريتم‌هاي ابتكاري شامل GCDRA، CDRAF، RCPT-2F و PCDRAF توسعه يافته‌اند. اين الگوريتم‌ها با تمركز بر ابعاد مختلف مسئله، حداكثرسازي استفاده از افق زماني و شرايط عملياتي خاص، طراحي شده¬اند و از نظر زمان محاسبات، با حفظ كيفيت، بهبود قابل توجهي نسبت به مدل‌هاي رياضي نشان داده‌اند. نتايج به‌دست‌آمده از آزمايش‌ها و ارزيابي‌ها نشان‌دهنده عملكرد مناسب هر الگوريتم در شرايط خاص خود است. اين الگوريتم¬ها نيز بر بيش از 15300 افق زماني مورد ارزيابي قرار گفته و عملكرد مناسب آنها نشان داده شده است.

231285

بهينه سازي

مهندسي صنايع و سيستم ها

دانشگاه صنعتي اصفهان