分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法及系统与流程

1.本公开涉及雷达系统技术领域，特别涉及一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法及系统。


背景技术：

2.分布式雷达系统，是利用多部空间分布式部署的雷达，通过统一的资源调度和有序的组网协同控制，实现对目标区域同时多发多收共视观测覆盖。不同于常规的组网雷达仅实现网内各雷达的探测区域补盲和点、航迹情报融合，分布式雷达系统需要通过波束驻留时间粒度的网内雷达资源调度管控，实现对共视区内目标的多发多收观测通道数据生成和联合处理，以增强探测威力、分辨率和定位精度等性能指标。
3.现有技术中，对于常规的相控阵组网雷达，一般采取基于任务的管控方式。组网融控中心将需要执行的任务集，而不是具体模式或参数分配给参与组网的雷达。各雷达接收组网融控中心分配的任务，对任务进行分解并生成各驻留的调度管控时间序列，最后按照生成时间序列内的调度管控指令参数依次执行。
4.然而，上述常规组网雷达的任务管控方式并不利于有效地完成系统任务规划和资源配置。一方面，分布式雷达系统对任务调度的时序要求更高，需要控制中心进行统一调度，生成各雷达按波束驻留时间粒度的执行时间序列，以达到更好的协同效果。另一方面，上述常规组网雷达的任务管控方式使得各雷达端处的调度管控较为复杂，不利于任务规划和资源配置效率的提升。


技术实现要素：

5.本公开旨在至少解决现有技术中存在的问题之一，提供一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法及系统。
6.本公开的一个方面，提供了一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法，分布式雷达系统包括控制中心以及与控制中心通信连接的多个相控阵雷达，所述方法包括以下步骤：控制中心根据系统配置、参数设置和任务规划策略，生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列，其中，多发多收波束驻留任务队列包括各个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务；控制中心将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，其中，每个子任务分别对应一个工作于预设频点的单发多收波束驻留任务过程；控制中心根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，得到对应的指令队列；其中，雷达指令簇包括多条指令，指令包括多个指令参数，且指令用于控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作；控制中心将指令队列中的指令发送至对应的相控阵雷达，对应的相控阵雷达接收指令，解析出指令对应的指令参数，并根据指令参数控制发射接收通道执行相应的收发操
作。
7.可选的，多发多收波束驻留任务包括任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、多频点频率序列、节点发射状态序列、节点接收状态矩阵、输出信息类型。
8.可选的，多频点频率序列表示为，其中，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数，m=1,2,...,m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的编号，表示相控阵雷达m在用于发射时所采用的频点值；节点发射状态序列表示为，其中，表示相控阵雷达m的发射状态且的取值为0或1，表示相控阵雷达m不用于发射信号，表示相控阵雷达m用于发射且发射通道的工作频点为频点值；节点接收状态矩阵表示为，其中，nr表示分布式雷达系统中单个相控阵雷达对应的物理接收通道的最大个数，节点接收状态矩阵中的第m行维度行向量用于表征相控阵雷达m的接收状态，行向量包含的任一非零元素表示相控阵雷达m存在一个工作于频点值的物理接收通道且，行向量包含的所有非零元素的个数表示相控阵雷达m对应的不同工作频点的物理接收通道的个数，行向量包含的所有非零元素均位于行向量的前部分，行向量的尾部为个0；输出信息类型，包括信号级回波、点迹、降门限点迹、航迹中的至少一者。
9.可选的，将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，包括：统计节点发射状态序列中的非零元素个数，得到多发多收波束驻留任务对应的子任务个数；为多发多收波束驻留任务对应的各个子任务分别设定子任务序号；分别将与各个子任务序号对应的节点发射状态序列中的非零元素在节点发射状
态序列中的位置序号，作为各个子任务序号对应的子任务的发射雷达编号；分别将与各个发射雷达编号对应的多频点频率序列中的频点值，作为各个子任务的工作频点；在节点接收状态矩阵中，分别搜索与每个子任务的工作频点的值相同的所有元素，并将搜索到的每个子任务对应的各个元素的行序号分别作为每个子任务对应的各个接收雷达编号，将每个子任务对应的各个接收雷达编号拼接为每个子任务包括的接收雷达编号序列；根据多发多收波束驻留任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型，设定各个子任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型；根据各个子任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型、发射雷达编号、工作频点、接收雷达编号序列，将各个子任务组合形成子任务簇。
10.可选的，指令的指令参数包括发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数，根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，包括：根据各个指令对应的相控阵雷达编号，从子任务簇中分别搜索发射雷达编号与相控阵雷达编号相同的子任务，基于搜索到的子任务包括的工作频点、波束类型、波形编号、波束编号、驻留时间，分别生成各个指令包括的发射指令参数，若未搜索到发射雷达编号与指令对应的相控阵雷达编号相同的子任务，则将指令包括的发射指令参数记为空；根据各个指令对应的相控阵雷达编号，从子任务簇中分别搜索接收雷达编号序列中的接收雷达编号与相控阵雷达编号相同的所有子任务，基于搜索到的各个子任务包括的波束类型、波形编号、波束编号、工作频点、发射雷达编号，分别生成各个指令包括的多通道接收指令参数，若未搜索到接收雷达编号序列中的接收雷达编号与指令对应的相控阵雷达编号相同的子任务，则将指令包括的多通道接收指令参数记为空；在发射指令参数和多通道接收指令参数同时为空时，将与相控阵雷达编号对应的各个指令设置为空指令；在发射指令参数和多通道接收指令参数不同时为空时，根据子任务簇中的子任务包括的执行时间、输出信息类型，生成与相控阵雷达编号对应的各个指令包括的共用指令参数；根据各个指令包括的发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数，将各个指令组合形成雷达指令簇。
11.可选的，分布式雷达系统中的每个相控阵雷达同时用于发射的物理通道和用于接收的物理通道的最大个数分别为nt和nr；nt的取值为0或1，nt=0表示相控阵雷达为无源雷达，nt=1表示相控阵雷达为具有一个物理发射通道的有源雷达；nr的取值范围为且nr为整数，其中，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数。
12.可选的，相控阵雷达用于发射的物理通道和用于接收的物理通道工作于不同的频点，频点为相控阵雷达用于发射或接收时的载波频率，载波频率的取值范围与分布式雷达
系统的工作频率范围相同。
13.可选的，系统配置包括分布式雷达系统中的雷达数量、各雷达的位置、阵面指向、可用发射接收通道数量中的至少一者；参数设置包括分布式雷达系统在预设任务模式下工作的覆盖区域范围、同时收发通道组合、多频点频率，以及各雷达的开关机状态、频点、波形、带宽、发射接收波束指向、驻留时间、天线极化状态、输出信息类型中的至少一者；任务规划策略为分布式雷达系统对任务进行规划和编排所使用的策略，包括固定模板策略、多模板策略、部分模板策略、自适应策略中的至少一者。
14.可选的，多发多收波束驻留任务表示在同一波束驻留时间内，分布式雷达系统中的个相控阵雷达在不同的频点上同时进行发射，个相控阵雷达的多个物理接收通道在不同的频点上同时进行接收，以频率分集多发多收的方式形成至多个同时收发通道，且在波束驻留时间内发射接收的波束驻留在预设的空间波位位置处保持不动，其中，、均为正整数且、，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数。
15.本公开的另一个方面，提供了一种分布式雷达系统，分布式雷达系统包括控制中心以及与控制中心通信连接的多个相控阵雷达，其中，控制中心，用于：根据系统配置、参数设置和任务规划策略，生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列，其中，多发多收波束驻留任务队列包括各个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务；将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，其中，每个子任务分别对应一个预设频点的单发多收波束驻留任务过程；根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，得到对应的指令队列；其中，雷达指令簇包括多条指令，指令包括多个指令参数，且指令用于控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作；将指令队列中的指令发送至对应的相控阵雷达；相控阵雷达，用于：接收控制中心发送的指令，解析出指令对应的指令参数，并根据指令参数控制发射接收通道执行相应的收发操作。
16.本公开相对于现有技术而言，通过利用分布式雷达系统的控制中心进行统一调度，生成各相控阵雷达俺波束驻留时间粒度的执行时间序列，能够更好地支撑分布式雷达系统波束级的实时协同，并且，通过利用控制中心完成各个多发多收波束驻留任务至对应的子任务、子任务至对应的雷达控制指令的两级映射，实现任务分解和雷达控制指令生成，使得分布式雷达系统中的各个相控阵雷达能够直接根据接收到的控制指令包括的指令参数执行相应的收发操作，从而降低了各雷达端处调度管控的复杂性，简化了任务分解方式及解析流程，提高了分布式雷达系统的任务规划和资源配置效率。
附图说明
17.一个或多个实施方式通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施方式的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
18.图1为本公开一实施方式提供的分布式雷达系统的结构示意图；图2为本公开另一实施方式提供的一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法的流程图；图3为本公开另一实施方式提供的一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法的流程图；图4为图3所示的分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法中的步骤s2的流程图；图5为图3所示的分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法中的步骤s3的流程图。
具体实施方式
19.为使本公开实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本公开各实施方式中，为了使读者更好地理解本公开而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本公开所要求保护的技术方案。以下各个实施方式的划分是为了描述方便，不应对本公开的具体实现方式构成任何限定，各个实施方式在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
20.本公开的一个实施方式涉及一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法。其中，如图1所示，分布式雷达系统包括控制中心以及与控制中心通信连接的多个相控阵雷达。分布式雷达系统对多部空间分布式部署的相控阵雷达通过统一的资源调度和有序的组网协同控制，实现对目标区域同时多发多收共视观测覆盖。
21.示例性的，分布式雷达系统中的每个相控阵雷达同时用于发射的物理通道和用于接收的物理通道的最大个数分别为nt和nr，换句话说，分布式雷达系统中的单个相控阵雷达是具有同时最大nt发nr收能力的数字阵列相控阵雷达。
22.nt的取值为0或1。nt=0表示相控阵雷达为无源雷达，即相控阵雷达不具有发射能力。nt=1表示相控阵雷达为具有一个物理发射通道的有源雷达。
23.nr的取值范围为且nr为整数，其中，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数。
24.示例性的，相控阵雷达用于发射的物理通道和用于接收的物理通道工作于不同的频点。这里的频点为相控阵雷达用于发射或接收时的载波频率f。载波频率f的取值受限于分布式雷达的工作频率范围。例如，载波频率f的取值范围与分布式雷达系统的工作频率范围相同。在分布式雷达系统的工作频率范围为时，则有，
其中，为分布式雷达系统的工作频率下限，为分布式雷达系统的工作频率上限。
25.本实施方式涉及的分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法，其流程如图2所示，包括以下步骤：步骤101，控制中心根据系统配置、参数设置和任务规划策略，生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列，其中，多发多收波束驻留任务队列包括各个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务。
26.示例性的，多发多收波束驻留任务表示在同一波束驻留时间内，分布式雷达系统中的个相控阵雷达在不同的频点上同时进行发射，个相控阵雷达的多个物理接收通道在不同的频点上同时进行接收，以频率分集多发多收的方式形成至多个同时收发通道，且在波束驻留时间内发射接收的波束驻留在预设的空间波位位置处保持不动，其中，、均为正整数且、，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数。
27.示例性的，系统配置c包括分布式雷达系统中的雷达数量、各雷达的位置、阵面指向、可用发射接收通道数量等中的至少一者。
28.参数设置s包括分布式雷达系统在预设任务模式下工作的覆盖区域范围、同时收发通道组合、多频点频率，以及各雷达的开关机状态、频点、波形、带宽、发射接收波束指向、驻留时间、天线极化状态、输出信息类型等中的至少一者；任务规划策略p为分布式雷达系统对任务进行规划和编排所使用的策略，包括固定模板策略、多模板策略、部分模板策略、自适应策略等中的至少一者。
29.示例性的，多发多收波束驻留任务队列中的多发多收波束驻留任务ti可由一个任务结构体表征，组成该任务结构体的必要成员包括任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、多频点频率序列rfpoints、节点发射状态序列txnodestate、节点接收状态矩阵rxnodestate、输出信息类型outputdatatype，其中，多发多收波束驻留任务队列可以表示为，ti表示第i个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务，且i为正整数。
30.示例性的，多频点频率序列的形式是一个维度的行向量，表示为，其中，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数，m=1,2,...,m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的编号，表示相控阵雷达m在用于发射时所采用的频点值。
31.节点发射状态序列的形式也可表达为一个维度的行向量，表示为
，其中，表示相控阵雷达m的发射状态且的取值为0或1，表示相控阵雷达m不用于发射信号，表示相控阵雷达m用于发射且发射通道的工作频点为多频点频率序列rfpoints中的对应频点值。
32.节点接收状态矩阵的形式可以表达为一个维度的矩阵，表示为，其中，nr表示分布式雷达系统中单个相控阵雷达对应的物理接收通道的最大个数，节点接收状态矩阵中的第m行维度行向量用于表征相控阵雷达m的接收状态，行向量包含的任一非零元素表示相控阵雷达m存在一个工作于频点值的物理接收通道且，行向量包含的所有非零元素的个数表示相控阵雷达m对应的不同工作频点的物理接收通道的个数，行向量包含的所有非零元素均位于行向量的前部分，行向量的尾部为个0。
33.输出信息类型outputdatatype包括信号级回波、点迹、降门限点迹、航迹中的至少一者，即输出信息类型outputdatatype可以是信号级回波、点迹、降门限点迹、航迹中的一种或多种的组合。
34.步骤102，控制中心将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，其中，每个子任务分别对应一个工作于预设频点的单发多收波束驻留任务过程。
35.具体的，控制中心可将多发多收波束驻留任务队列t中的每个多发多收波束驻留任务ti分解为一个子任务簇，其中，j=1,2,...,n
si
表示子任务的序号且j为正整数，n
si
表示子任务簇中的子任务个数，表示第i个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务ti分解出的子任务簇中的第j个子任务，每个子任务分别对应一个工作于预设频点的单发多收波束驻留任务过程。
36.示例性的，子任务簇中的子任务可由一个子任务结构体表征，组成该子任务结构体的必要成员包括任务序号taskno、子任务序号subtaskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、发射雷达编号txradarno、接收雷达编号序列rxradarnoarray、工作频点workfreq、输出信息类型outputdatatype。
37.示例性的，步骤102中的 将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，包括：统计节点发射状态序列中的非零元素个数，得到多发多收波束驻留任务对应的子任务个数。即，统计多发多收波束驻留任务ti包括节点发射状态序列txnodestate中的非零元素个数，得到多发多收波束驻留任务ti对应的子任务个数n
si
。
38.为多发多收波束驻留任务对应的各个子任务分别设定子任务序号。例如，对于多发多收波束驻留任务ti对应的第j个子任务，可以将其子任务序号subtaskno设定为j即subtaskno=j。
39.分别将与各个子任务序号对应的节点发射状态序列中的非零元素在节点发射状态序列中的位置序号，作为各个子任务序号对应的子任务的发射雷达编号。具体的，可以根据子任务的子任务序号j，将多发多收波束驻留任务ti包括的节点发射状态序列txnodestate中的第j个非零元素在该节点发射状态序列txnodestate中的位置序号m，作为子任务序号j对应的子任务的发射雷达编号txradarno，即txradarno=m。
40.分别将与各个发射雷达编号对应的多频点频率序列中的频点值，作为各个子任务的工作频点。具体的，可以根据子任务的发射雷达编号m，将多发多收波束驻留任务ti包括的多频点频率序列rfpoints中的第m个元素表示的频点值fm，作为子任务的工作频点workfreq，即workfreq=fm。
41.在节点接收状态矩阵中，分别搜索与每个子任务的工作频点的值相同的所有元素，并将搜索到的每个子任务对应的各个元素的行序号分别作为每个子任务对应的各个接收雷达编号，将每个子任务对应的各个接收雷达编号拼接为每个子任务包括的接收雷达编号序列。具体的，可以根据子任务的工作频点fm，在多发多收波束驻留任务ti包括的节点接收状态矩阵rxnodestate中，搜索与fm的值相同的所有元素，并将搜索到的各个元素的行序号分别作为子任务对应的各个接收雷达编号，将子任务对应的各个接收雷达编号进行拼接，得到子任务包括的接收雷达编号序列rxradarnoarray。
42.根据多发多收波束驻留任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执
行时间、驻留时间、输出信息类型，设定各个子任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型。具体的，子任务包括的任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、输出信息类型outputdatatype，可以直接从对应的多发多收波束驻留任务ti包括的任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、输出信息类型outputdatatype继承，即将多发多收波束驻留任务ti包括的任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、输出信息类型outputdatatype分别作为子任务包括的任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、输出信息类型outputdatatype。
43.根据各个子任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型、发射雷达编号、工作频点、接收雷达编号序列，将各个子任务组合形成子任务簇。具体的，当j分别为1,2,
…
, n
si
即j遍历1,2,
…
, n
si
时，根据上述步骤即可得到每个子任务包括的任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型、发射雷达编号、工作频点、接收雷达编号序列，从而得到n
si
个包括任务序号、波束类型、波形编号、波束编号、执行时间、驻留时间、输出信息类型、发射雷达编号、工作频点、接收雷达编号序列的子任务，将这n
si
个子任务组合形成子任务簇，即可得到子任务簇。
44.步骤103，控制中心根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，得到对应的指令队列；其中，雷达指令簇包括多条指令，指令包括多个指令参数，且指令用于控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作。
45.具体的，控制中心可以根据步骤102得到的每个波束驻留时间的子任务簇，生成对应的包括多条指令的雷达指令簇，其中，
ꢀꢀ
表示根据第i个波束驻留时间对应的子任务簇所生成的雷达指令簇中，用于发送给相控阵雷达m的指令。雷达指令簇中的各条指令均用于发送给分布式雷达系统中的特定相控阵雷达以控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作。将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，即可得到对应的指令队列的雷达指令簇串接，即可得到对应的指令队列。
46.雷达指令簇中的每条指令均包括多个指令参数。示例性的，指令的指令参数包括发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数。
47.示例性的，在指令参数包括发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数时，步骤103中的根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，包括：根据各个指令对应的相控阵雷达编号，从子任务簇中分别搜索发射雷达编号与相
控阵雷达编号相同的子任务，基于搜索到的子任务包括的工作频点、波束类型、波形编号、波束编号、驻留时间，分别生成各个指令包括的发射指令参数，若未搜索到发射雷达编号与指令对应的相控阵雷达编号相同的子任务，则将指令包括的发射指令参数记为空。
48.具体的，对于相控阵雷达m对应的指令，从子任务簇中搜索发射雷达编号txradarno为m的子任务，利用搜索到的子任务包括的工作频点workfreq、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、驻留时间dwelltime，生成指令 包括的发射指令参数，若未搜索到发射雷达编号txradarno为m的子任务，则将指令包括的发射指令参数记为空。
49.根据各个指令对应的相控阵雷达编号，从子任务簇中分别搜索接收雷达编号序列中的接收雷达编号与相控阵雷达编号相同的所有子任务，基于搜索到的各个子任务包括的波束类型、波形编号、波束编号、工作频点、发射雷达编号，分别生成各个指令包括的多通道接收指令参数，若未搜索到接收雷达编号序列中的接收雷达编号与指令对应的相控阵雷达编号相同的子任务，则将指令包括的多通道接收指令参数记为空。
50.具体的，对于相控阵雷达m对应的指令，从子任务簇中搜索接收雷达编号序列包含接收雷达编号m的所有子任务，分别利用搜索到的单个子任务包括的波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、工作频点workfreq、发射雷达编号txradarno，生成指令包括的多通道接收指令参数中的一个通道的参数，从而得到由多个通道的参数组成的多通道接收指令参数，若未搜索到接收雷达编号序列包含接收雷达编号m的子任务，则将指令包括的多通道接收指令参数记为空。
51.在发射指令参数和多通道接收指令参数同时为空时，将与相控阵雷达编号对应的各个指令设置为空指令；在发射指令参数和多通道接收指令参数不同时为空时，根据子任务簇中的子任务包括的执行时间、输出信息类型，生成与相控阵雷达编号对应的各个指令包括的共用指令参数。
52.具体的，对于指令，若其发射指令参数和多通道接收指令参数均为空，则将指令设置为空指令，该空指令表示不需要将指令发送给相控阵雷达m。若指令的发射指令参数和多通道接收指令参数不同时为空即发射指令参数和多通道接收指令参数中的至少一者不为空，则根据子任务簇中的子任务包括的执行时间executetime、输出信息类型outputdatatype，生成指令包括的共用指令参数。
53.根据各个指令包括的发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数，将各个指令组合形成雷达指令簇。
54.具体的，当m分别为1,2,...,m即m遍历1,2,...,m时，根据上述步骤即可得到用于发送给各个相控阵雷达的各个指令，将各个指令进行组合，即可得到第i个波束驻留时间用于发送给各个相控阵雷达的指令簇。
55.步骤104，控制中心将指令队列中的指令发送至对应的相控阵雷达，对应的相控阵雷达接收指令，解析出指令对应的指令参数，并根据指令参数控制发射接收通道执行相应的收发操作。
56.具体的，控制中心可以将指令队列中的指令按照其所属的相控阵雷达的编号发送给对应的相控阵雷达。相应的相控阵雷达接收控制中心发送的指令，解析出指令对应的指令参数，并根据解析出的指令参数控制对应的发射接收通道执行相应的收发操作。
57.本公开实施方式涉及的分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法，通过利用分布式雷达系统的控制中心进行统一调度，生成各相控阵雷达俺波束驻留时间粒度的执行时间序列，能够更好地支撑分布式雷达系统波束级的实时协同，并且，通过利用控制中心完成各个多发多收波束驻留任务至对应的子任务、子任务至对应的雷达控制指令的两级映射，实现任务分解和雷达控制指令生成，使得分布式雷达系统中的各个相控阵雷达能够直接根据接收到的控制指令包括的指令参数执行相应的收发操作，从而降低了各雷达端处调度管控的复杂性，简化了任务分解方式及解析流程，提高了分布式雷达系统的任务规划和资源配置效率。
58.为使本领域技术人员能够更好地理解上述实施方式，下面以一具体示例进行说明。
59.如图3所示，一种分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法，包括以下步骤：步骤s1，根据系统配置、参数设置和任务规划策略，在控制中心生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列。本步骤具体包括：对于包含m个相控阵雷达的分布式雷达系统，根据系统配置c、参数设置s、任务规划策略p，在控制中心生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列，其中，ti表示第i个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务，且i为正整数。
60.多发多收波束驻留任务ti由一个任务结构体表征，该任务结构体的成员包括：任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、多频点频率序列rfpoints、节点发射状态序列txnodestate、节点接收状态矩阵rxnodestate、输出信息类型outputdatatype。
61.多频点频率序列rfpoints表示为，其中，m表示分布式雷达系统中的相控阵雷达的个数，m=1,2,...,m表示分布式雷达系统中第m个相控阵雷达的编号，fm表示第m个相控阵雷达在用于发射时所采用的频点值。
62.节点发射状态序列txnodestate表示为，其中，sm表示第m个相控阵雷达的发射状态且sm的取值为0或1，sm=0表示第m个相控阵雷达不用于发射信号，sm=1表示第m个相控阵雷达用于发射且发射通道的工作频点为多频点频率序列rfpoints中的对应频点值fm。
63.节点接收状态矩阵rxnodestate为一个维度的矩阵，表示为，其中，nr表示分布式雷达系统中单个相控阵雷达对应的物理接收通道的最大个数，节点接收状态矩阵rxnodestate中的第m行维度行向量用于表征第m个相控阵雷达的接收状态，行向量包含的任一非零元素表示第m个相控阵雷达存在一个工作于频点值的物理接收通道且，行向量包含的所有非零元素的个数表示第m个相控阵雷达对应的不同工作频点的物理接收通道的个数，行向量包含的所有非零元素均位于行向量的前部分，行向量的尾部为个0。
64.输出信息类型outputdatatype为信号级回波、点迹、降门限点迹、航迹中的一种或多种的组合。
65.步骤s2，控制中心将任务队列中的每个多发多收波束驻留任务分解成为一个子任务簇。本步骤具体包括：控制中心将多发多收波束驻留任务队列t中的每个多发多收波束驻留任务ti分解为一个子任务簇，其中，j=1,2,...,n
si
表示子任务的序号且j为正整数，n
si
表示子任务簇中的子任务个数，表示第i个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务ti分解出的子任务簇中的第j个子任务，每个子任务分别表示一个工作于预设频点的单发多收波束驻留任务过程。
66.子任务簇中的子任务由一个子任务结构体表征，该子任务结构体的成员包括：任务序号taskno、子任务序号subtaskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、发射雷达编号txradarno、接收
雷达编号序列rxradarnoarray、工作频点workfreq、输出信息类型outputdatatype。
67.如图4所示，将多发多收波束驻留任务ti分解为一个子任务簇的过程，包括以下步骤：步骤s21，统计ti任务结构体txnodestate序列中非0元素个数n
si
，即，统计多发多收波束驻留任务ti对应的任务结构体中节点发射状态序列txnodestate中的非0元素个数，将统计出的非0元素个数作为多发多收波束驻留任务ti对应的子任务个数n
si
。
68.步骤s22，设定子任务任务序号subtaskno=j，即，对于多发多收波束驻留任务ti对应的第j个子任务，设定其子任务序号为j即subtaskno=j。
69.步骤s23，获取ti任务结构体txnodestate序列中第j个非零元素的位置序号m，设定子任务结构体的发射雷达编号txradarno=m，即，根据步骤s22得到的子任务序号为j，将多发多收波束驻留任务ti对应的任务结构体包括的节点发射状态序列txnodestate中的第j个非零元素在该节点发射状态序列txnodestate中的位置序号m，作为子任务对应的子任务结构体中的发射雷达编号txradarno，即txradarno=m。
70.步骤s24，获取ti任务结构体rfpoints序列中第m个元素的频点值fm，设定子任务结构体的工作频点workfreq=fm，即，根据步骤s23得到的子任务的发射雷达编号m，将多发多收波束驻留任务ti对应的任务结构体包括的多频点频率序列rfpoints中的第m个元素表示的频点值fm，作为子任务对应的子任务结构体中的工作频点workfreq，即workfreq= fm。
71.步骤s25，在ti任务结构体的节点接收状态矩阵rxnodestate中搜索与fm相同的所有元素，将所有元素的行序号拼接组成子任务结构体的接收雷达编号序列rxradarnoarray，即，根据步骤s24得到的子任务的工作频点fm，在多发多收波束驻留任务ti对应的任务结构体包括的节点接收状态矩阵rxnodestate中，搜索与fm的值相同的所有元素，并将搜索到的各个元素的行序号分别作为子任务对应的各个接收雷达编号，将子任务对应的各个接收雷达编号进行拼接，组成子任务对应的子任务结构体中的接收雷达编号序列rxradarnoarray。
72.步骤s26，从ti任务结构体继承子任务结构体的其它成员，即，设定子任务
对应的子任务结构体中的其它成员，包括任务序号taskno、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、执行时间executetime、驻留时间dwelltime、输出信息类型outputdatatype，上述子任务对应的子任务结构体中的其它成员，直接从多发多收波束驻留任务ti对应的任务结构体中的对应成员继承。
73.步骤s27，依次遍历所有序号j=1,2,...,n
si
执行s22~s26的过程，并组合形成子任务簇，即，依次遍历j=1,2,...,n
si
的所有序号，执行s22~s26的过程，得到n
si
个子任务，并将n
si
个子任务组合形成子任务簇。
74.步骤s3，根据每个波束驻留时间的子任务簇，生成雷达指令簇。本步骤具体包括：根据步骤s2得到的每个波束驻留时间的子任务簇，在控制中心生成雷达指令簇。将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，形成指令队列接，形成指令队列。其中，雷达指令簇中的每条指令是用于发送给分布式雷达系统中的特定相控阵雷达以控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作，表示根据第i个波束驻留时间对应的子任务簇所生成的雷达指令簇中，用于发送给编号为m的相控阵雷达的控制指令。雷达指令簇中的指令包含发射指令参数、多通道接收指令参数和共用指令参数三部分。
75.如图5所示，根据第i个波束驻留时间的子任务簇，生成雷达指令簇的过程，包括以下步骤：步骤s31，对于编号m，从子任务簇中搜索发射雷达编号txradarno=m的子任务，生成指令的发射指令参数部分，即，对于编号为m的指令，从子任务簇中搜索子任务结构体成员中的发射雷达编号txradarno为m的子任务，利用搜索到的子任务的工作频点workfreq、波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、驻留时间dwelltime，生成指令的发射指令参数部分，若在子任务簇中未搜索到子任务结构体成员中的发射雷达编号txradarno为m的子任务，则将指令的发射指令参数部分记为空。
76.步骤s32，从子任务簇中搜索接收雷达编号序列rxradarnoarray包含m的所有子任
务，生成指令的接收指令参数部分，即，对于指令，从子任务簇中搜索子任务结构体成员中的接收雷达编号序列rxradarnoarray包含m的所有子任务，对于搜索到的每个子任务，利用其子任务结构体成员中的波束类型beamtype、波形编号waveformno、波束编号beamno、工作频点workfreq、发射雷达编号txradarno，生成指令的多通道接收指令参数部分中的一个通道的参数，从而利用搜索到的所有子任务的相应成员生成指令的多通道接收指令参数部分，若未从子任务簇中搜索到接收雷达编号序列rxradarnoarray包含m的的子任务，则将指令的多通道接收指令参数部分记为空。
77.步骤s33，生成指令的共用指令参数部分，即，对于指令，若其发射指令参数部分和多通道接收指令参数部分均为空，则将指令设置为空指令，即不需要将指令发送给相应编号m的相控阵雷达。若指令的发射指令参数部分和多通道接收指令参数部分不同时为空即发射指令参数部分和多通道接收指令参数部分中的至少一者不为空，则利用子任务簇中的子任务包括的执行时间executetime、输出信息类型outputdatatype，生成指令的共用指令参数。
78.步骤s34，依次遍历所有序号m=1,2,...,m执行s31~s33过程，得到第i个驻留时间指令簇，即，依次遍历m=1,2,...,m的所有序号，执行s31~s33的过程，得到第i个波束驻留时间用于发送给分布式雷达系统中各相控阵雷达的指令簇。
79.步骤s4，控制中心提前按雷达编号发送指令，雷达接收到指令后发射接收通道按指令参数执行收发操作，即，控制中心提前将指令队列中的指令按其所属相控阵雷达编号发送给分布式雷达系统中的特定相控阵雷达，相控阵雷达接收到指令后，解析出对应的指令参数，并控制其发射接收通道按要求执行相应的收发操作。
80.本公开的另一个实施方式涉及一种分布式雷达系统，如图1所示，分布式雷达系统包括控制中心以及与控制中心通信连接的多个相控阵雷达即雷达1至雷达m，其中，控制中心，用于：根据系统配置、参数设置和任务规划策略，生成分布式雷达系统的多发多收波束驻留任务队列，其中，多发多收波束驻留任务队列包括各个波束驻留时间对应的多发多收波束驻留任务；将每个多发多收波束驻留任务分别分解为一个由多个子任务构成的子任务簇，其
中，每个子任务分别对应一个预设频点的单发多收波束驻留任务过程；根据子任务簇，生成对应的雷达指令簇，将不同波束驻留时间的雷达指令簇串接，得到对应的指令队列；其中，雷达指令簇包括多条指令，指令包括多个指令参数，且指令用于控制对应的相控阵雷达在规定的波束驻留时间内执行收发操作；将指令队列中的指令发送至对应的相控阵雷达；相控阵雷达，用于：接收控制中心发送的指令，解析出指令对应的指令参数，并根据指令参数控制发射接收通道执行相应的收发操作。
81.本公开实施方式提供的分布式雷达系统的具体实现方法，可以参见本公开实施方式提供的分布式雷达系统多发多收波束驻留任务解析方法所述，此处不再赘述。
82.本公开实施方式提供的分布式雷达系统，通过利用分布式雷达系统的控制中心进行统一调度，生成各相控阵雷达俺波束驻留时间粒度的执行时间序列，能够更好地支撑分布式雷达系统波束级的实时协同，并且，通过利用控制中心完成各个多发多收波束驻留任务至对应的子任务、子任务至对应的雷达控制指令的两级映射，实现任务分解和雷达控制指令生成，使得分布式雷达系统中的各个相控阵雷达能够直接根据接收到的控制指令包括的指令参数执行相应的收发操作，从而降低了各雷达端处调度管控的复杂性，简化了任务分解方式及解析流程，提高了分布式雷达系统的任务规划和资源配置效率。
83.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本公开的具体实施方式，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本公开的精神和范围。