發(fā)布時(shí)間：2020-04-20 01:58

【摘要】：近年來,隨著電子與無線通信技術(shù)的發(fā)展,各種非法/未知輻射源與干擾源越來越多。無源定位系統(tǒng)基于多終端的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行定位計(jì)算,可實(shí)現(xiàn)輻射源定位、空間電磁態(tài)勢分析等功能。在電子偵察與對抗、無線電頻譜監(jiān)測等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。此外,利用無源定位系統(tǒng),還可對無人機(jī)等典型目標(biāo)進(jìn)行無源探測與位置獲取,滿足重大活動無線電安保需求。本文對無源定位系統(tǒng)中分布式計(jì)算模塊的架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)展開了研究,包括:(1)對系統(tǒng)需求進(jìn)行深入分析�？紤]到定位計(jì)算需要解析大量數(shù)據(jù)文件且算法本身復(fù)雜度較高導(dǎo)致計(jì)算時(shí)間過長,提出采用分布式計(jì)算的方案提高無源定位計(jì)算的實(shí)時(shí)性。然后對分布式計(jì)算模塊任務(wù)調(diào)度的拓?fù)淠Ｐ秃突A(chǔ)算法進(jìn)行了選擇。隨后提出了分布式計(jì)算模塊設(shè)計(jì)方案,依照功能需求將分布式計(jì)算模塊劃分為三部分:任務(wù)接入層,數(shù)據(jù)落地層和實(shí)時(shí)計(jì)算子模塊,并針對每個部分提出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案。(2)針對無源定位系統(tǒng)需求,提出了基于Min_Min算法優(yōu)化后的壓縮重調(diào)度算法。由于Min_Min算法分配任務(wù)的關(guān)鍵因素在于預(yù)期完成時(shí)間是否最小,容易出現(xiàn)負(fù)載不均衡的問題。本文在Min_Min算法的基礎(chǔ)上提出了兩個優(yōu)化點(diǎn):一是對預(yù)期完成時(shí)間計(jì)算方法的優(yōu)化。針對于分布式計(jì)算模塊的特點(diǎn)重新設(shè)定了預(yù)期完成時(shí)間的計(jì)算方式,并針對無源定位系統(tǒng)需求加入了優(yōu)先級的概念。二是針對負(fù)載不均衡問題,提出了基于模糊集合分類和壓縮重調(diào)度的方法,對于負(fù)載不均衡的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行壓縮重調(diào)度,直至找到最優(yōu)調(diào)度方案。最后進(jìn)行了一系列測試分析。(3)針對分布式計(jì)算模塊服務(wù)器全天候無人值守運(yùn)行對系統(tǒng)可靠性的需求,提出了分布式計(jì)算模塊的容錯控制方案——心跳檢測,使用心跳檢測的方式能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常節(jié)點(diǎn),并進(jìn)行處理。本文在傳統(tǒng)的心跳機(jī)制的固定心跳周期上進(jìn)行優(yōu)化,參考加速心跳的設(shè)計(jì),提出心跳周期的逐步減小以及節(jié)點(diǎn)置信度逐漸降低的方案來綜合判斷節(jié)點(diǎn)是否失效,減少了誤判率也縮短了異常節(jié)點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)時(shí)延。
【圖文】：

10logrrefPRSSIP f為可調(diào)功率，默認(rèn)值設(shè)1mW 。同接收機(jī)的數(shù)據(jù)文件求得參數(shù)后，組成方程組，即可求解輻不考慮阻擋物和其他環(huán)境因素的情況，現(xiàn)實(shí)環(huán)境中往往不會，，而且在不同介質(zhì)上傳播也不一樣。如果考慮環(huán)境因素那么還于環(huán)境檢測，比較復(fù)雜。所以 RSSI 定位算法應(yīng)該在對定位精為空曠的環(huán)境下使用[32]。OA定位算法定位算法源于 TOA 定位算法。首先介紹 TOA 算法：有三個接收天線 1,2 和 3，如圖 2-1 所示：

圖 2-2 AOA 定位原理圖的優(yōu)點(diǎn)之一，是不要求接收機(jī)之間的時(shí)間保持原因，其一是接收機(jī)對信號角度的測量分辨率造多徑效應(yīng)，造成角度測量的誤差。接收天線本造成的定位誤差與輻射源和天線之間的距離成正就越大；多徑效應(yīng)指信號從發(fā)射天線經(jīng)過反射和收天線的現(xiàn)象，也是造成 AOA 誤差的主要原因述算模塊負(fù)載不均衡原因塊中的負(fù)載不均衡是指不同節(jié)點(diǎn)上的任務(wù)量不一沒有計(jì)算任務(wù)，但另外一部分服務(wù)器節(jié)點(diǎn)長期處
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN95

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本文編號：2634007