本技術(shù)發(fā)明屬于雷達(dá)協(xié)同探測(cè)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法研究,對(duì)協(xié)同組網(wǎng)能力的提升具有重要意義。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)雷達(dá)一般依靠數(shù)據(jù)鏈、專用協(xié)同信息傳輸設(shè)備等資源實(shí)現(xiàn)雷達(dá)的信息共享。在受信號(hào)傳輸能力、設(shè)備成本和工作場(chǎng)合等因素影響下,利用雷達(dá)自身資源實(shí)現(xiàn)雷達(dá)探測(cè)信息共享已成為一種新的技術(shù)。
利用雷達(dá)自身資源的同時(shí)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)組網(wǎng)功能作為一種新型的信息傳輸方式,主要通過雷達(dá)探測(cè)與通信信號(hào)天線收發(fā)共用,接收探測(cè)與通信雙通道處理的方式,在既保證原有探測(cè)功能的同時(shí),同時(shí)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼實(shí)現(xiàn)雷達(dá)通信功能。對(duì)于分布式車載、艦載和機(jī)載雷達(dá),各雷達(dá)節(jié)點(diǎn)位置坐標(biāo)變化較大,要完成雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)的建立需要實(shí)現(xiàn)多通信節(jié)點(diǎn)的通信網(wǎng)絡(luò)建立與節(jié)點(diǎn)接入。在雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)建立組網(wǎng)時(shí),各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處于不同工作狀態(tài),特別是在雷達(dá)探測(cè)模式下,如何實(shí)現(xiàn)雷達(dá)對(duì)有組網(wǎng)請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)成功接入,建立多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通信鏈路是雷達(dá)組網(wǎng)通信的重要研究?jī)?nèi)容。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)關(guān)系一般采用柵格或二叉樹的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),協(xié)同節(jié)點(diǎn)接入主要依賴于獨(dú)立的信息傳輸設(shè)備,通過獨(dú)立的收發(fā)設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息傳輸,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的隨遇接入易于實(shí)現(xiàn)。在利用雷達(dá)資源實(shí)現(xiàn)協(xié)同探測(cè)的新型組網(wǎng)信息傳輸方式中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的接入受制于當(dāng)前雷達(dá)資源的使用情況,要實(shí)現(xiàn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的隨遇接入需要設(shè)計(jì)合理可行的雷達(dá)資源調(diào)度方法。
本發(fā)明提出一種雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法,在合理利用雷達(dá)資源的基礎(chǔ)上保證雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的隨遇接入,設(shè)計(jì)了雷達(dá)組網(wǎng)探測(cè)工作方式下多種工作狀態(tài)、不同組網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)接入方式,通過對(duì)雷達(dá)組網(wǎng)的調(diào)度控制,實(shí)現(xiàn)多雷達(dá)節(jié)點(diǎn)協(xié)同探測(cè)時(shí)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的隨遇接入功能,對(duì)雷達(dá)組網(wǎng)能力起到了有效保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了雷達(dá)利用自身資源實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)通信功能時(shí),在組網(wǎng)探測(cè)工作模式下無法實(shí)現(xiàn)分布式通信網(wǎng)絡(luò)建立的問題,給出在不同工作狀態(tài)下與雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)完成組網(wǎng)功能,提出了一種雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法。根據(jù)雷達(dá)工作模式,建立四種雷達(dá)通信組網(wǎng)協(xié)同探測(cè)工作狀態(tài):網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)建立狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)、雷達(dá)探測(cè)狀態(tài)。該方法包括如下步驟:
S1.確認(rèn)收到雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求;
S2.分析組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求報(bào)文,提取雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù),包括節(jié)點(diǎn)號(hào)Num、組網(wǎng)請(qǐng)求級(jí)別Pr、組網(wǎng)截止時(shí)間Tdr、GPS位置坐標(biāo)GPSr、天線工作狀態(tài)參數(shù)Ar;
S3.分析本站當(dāng)前工作狀態(tài),根據(jù)工作狀態(tài),接入雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)。
本發(fā)明的有益效果是:雷達(dá)在不同工作模式下均能響應(yīng)雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的通信組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建立請(qǐng)求。當(dāng)本站工作在探測(cè)模式下,在保有探測(cè)功能的同時(shí),仍能實(shí)現(xiàn)雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的隨遇接入。
附圖說明
附圖1為雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的附圖僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明的雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)隨遇接入方法示意圖如圖1所示,包括如下步驟:
S1.確認(rèn)收到雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求;
S2.分析組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求報(bào)文,提取雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù),包括節(jié)點(diǎn)號(hào)Num、組網(wǎng)請(qǐng)求級(jí)別Pr、組網(wǎng)截止時(shí)間Tdr、GPS位置坐標(biāo)GPSr=(lor,lar)、天線工作狀態(tài)參數(shù)Ar=(tpr,speedr,centerr,ranger);
S3.分析本站當(dāng)前工作狀態(tài),根據(jù)工作狀態(tài),接入雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)。
步驟S3中本站在不同工作狀態(tài)下雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)接入方式具體如下:
S3a:本站當(dāng)前工作于網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉狀態(tài):此時(shí)站點(diǎn)不進(jìn)行協(xié)同網(wǎng)絡(luò)接入,不接入雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn);
S3b:本站當(dāng)前工作于網(wǎng)絡(luò)建立狀態(tài):接入雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求報(bào)文建立網(wǎng)絡(luò)協(xié)同節(jié)點(diǎn)信息,根據(jù)雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)GPS位置坐標(biāo)與本站GPS位置坐標(biāo),解算協(xié)同節(jié)點(diǎn)相對(duì)位置,在本站天線對(duì)準(zhǔn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)接入報(bào)文;,報(bào)文中包含本站節(jié)點(diǎn)號(hào)、組網(wǎng)請(qǐng)求級(jí)別、組網(wǎng)截止時(shí)間、GPS位置坐標(biāo)、天線工作參數(shù);
S3c:本站當(dāng)前工作于網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài):根據(jù)雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號(hào),判斷是否為已接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),是已接入組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同節(jié)點(diǎn)時(shí),更新該節(jié)點(diǎn)信息,應(yīng)答組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入報(bào)文。不是已接入組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)時(shí),接入雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn),根據(jù)組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求報(bào)文建立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息,根據(jù)雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)GPS位置坐標(biāo)與本站GPS位置坐標(biāo),解算協(xié)同節(jié)點(diǎn)相對(duì)位置,在天線對(duì)準(zhǔn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)位置時(shí)應(yīng)答組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入報(bào)文。
S3d:本站當(dāng)前工作于雷達(dá)探測(cè)狀態(tài):根據(jù)組網(wǎng)請(qǐng)求級(jí)別Pr值大小,選擇組網(wǎng)接入方式。
當(dāng)Pr=1時(shí),認(rèn)為為普通協(xié)同節(jié)點(diǎn)接入。記錄收到組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入請(qǐng)求報(bào)文時(shí)刻t,計(jì)算下一次協(xié)同節(jié)點(diǎn)的天線對(duì)準(zhǔn)本站時(shí)刻tr=t+ntpr,并滿足trmax≤Tdr,n為天線掃描周期數(shù)。當(dāng)雷達(dá)探測(cè)時(shí)間td<trmax時(shí),在本站雷達(dá)探測(cè)結(jié)束,由雷達(dá)探測(cè)狀態(tài)轉(zhuǎn)入網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)時(shí),天線對(duì)準(zhǔn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)位置時(shí)等待至協(xié)同節(jié)點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)本站天線時(shí)刻,并持續(xù)應(yīng)答組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入報(bào)文;當(dāng)雷達(dá)探測(cè)剩余時(shí)間td>trmax,上報(bào)顯控中心,有新雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求接入,但無法在雷達(dá)探測(cè)狀態(tài)內(nèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)接入,根據(jù)顯控選擇是否調(diào)整雷達(dá)探測(cè)時(shí)間接入?yún)f(xié)同節(jié)點(diǎn)。
當(dāng)Pr=2時(shí),認(rèn)為為重要協(xié)同節(jié)點(diǎn)接入。根據(jù)雷達(dá)節(jié)點(diǎn)GPS位置坐標(biāo)與本站GPS位置坐標(biāo),解算協(xié)同節(jié)點(diǎn)相對(duì)位置,在天線對(duì)準(zhǔn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)處選擇一定角度大小通信與雷達(dá)探測(cè)共用方位扇區(qū)(具體大小視雷達(dá)天線波束寬度而定)。在該方位扇區(qū)內(nèi),控制發(fā)射機(jī)采用雷達(dá)信號(hào)與通信信號(hào)短時(shí)復(fù)用方式,在一個(gè)雷達(dá)脈沖信號(hào)或多個(gè)雷達(dá)脈沖信號(hào)之后發(fā)射通信信號(hào),并應(yīng)答組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入報(bào)文,接入?yún)f(xié)同節(jié)點(diǎn),并發(fā)送本站雷達(dá)探測(cè)狀態(tài)報(bào)文。
由以上對(duì)本發(fā)明的描述可以看到,對(duì)于不同雷達(dá)通信組網(wǎng)協(xié)同探測(cè)工作狀態(tài),在收到雷達(dá)協(xié)同節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)請(qǐng)求時(shí)均能實(shí)現(xiàn)協(xié)同節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)接入。