CN117724049B - 相控阵系统阵元运行控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种相控阵系统阵元运行控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取目标探测任务，提取探测关联信息；根据目标相控阵的温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；根据目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，匹配每个探测子任务的目标探测阵元；基于目标探测阵元，生成目标相控阵的探测控制信号并执行对应探测子任务的探测动作。本发明通过考虑目标相控阵的温度分布情况和目标子阵中每个探测阵元的使用情况，获得能够最大化阵元使用寿命以及相控阵使用有效率的目标探测阵元，以此执行相关探测任务，由此，实现对相控阵雷达中每个阵元的高效管理，同时能够提高相控阵雷达的使用寿命与探测效率。
Description
技术领域
本发明涉及相控阵技术领域，尤其涉及到一种相控阵系统阵元运行控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
相控阵雷达是一种采用多个天线阵列进行综合信号处理的雷达系统。相对于传统的机械扫描雷达，相控阵雷达的主要优势在于其快速响应速度和高分辨态能力，相控阵雷达能够更快地对待测目标进行跟踪和定位，并且能够精确地获取目标的特征信息；同时，相控阵雷达有相当密集的天线阵列，在传统雷达天线面的面积上可安装大量相控阵天线，任何一个天线都可收发雷达波，而相邻的数个天线即具有一个雷达的功能。由此，使得相控阵雷达具有同时实现多项探测任务的能力。
在一些场景下，需要对目标监测区域中的若干个飞行物体进行同步探测与跟踪（例如，多个无人机协同执行飞行任务时针对每个无人机的飞行路径与姿态的监测），面对这样的需求时，需要从相控阵中选取出对每个无人机进行追踪探测的阵元组，以实现相控阵针对多目标物体的探测。然而，在实际应用中，相控阵雷达每个阵元的使用会受到限制，其主要包括如下两个方面的影响。其一，单个阵元会受到其自身使用时长的影响，随着使用时长的增加，阵元会出现老化、磨损和失效等问题，虽然相控阵雷达中每个阵元都具有发射和接收能力，但随着阵元失效数量的逐渐增多，相控阵的效率将会显著下降；其二，相控阵中不同位置的温度分布不均会使得天线阵面发生结构变形，导致天线单元发生位置偏移和偏转，进而影响相控阵整体性能，现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到上述问题的影响。
因此，如何实现在面对多目标物体追踪探测时，对相控阵雷达中每个阵元进行高效管理以及提高相控阵雷达的使用寿命与探测效率，是一个亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种相控阵系统阵元运行控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决目前现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到阵元使用寿命以及阵元温度分布不均导致的阵面结构不稳定的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种相控阵系统阵元运行控制方法，包括以下步骤：
获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
可选的，获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息步骤，具体包括：
调用相控阵探测任务对照表；其中，所述相控阵探测任务对照表存储有每个相控阵的标识信息与当前探测任务的映射关系；
获取目标相控阵的目标标识信息，利用所述目标标识信息，在所述相控阵探测任务对照表中匹配目标相控阵在当前需要执行的目标探测任务；
提取所述目标探测任务中的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置。
可选的，调用相控阵探测任务对照表步骤之前，所述方法，还包括：
调用协同任务数据库；其中，所述协同任务数据库存储有每个协同任务中每个探测目标的标准飞行轨迹；
提取每个探测目标对应的标准飞行轨迹中若干个飞行轨迹点的飞行时间戳和飞行位置，基于每个飞行轨迹点的飞行位置，将若干个飞行轨迹点分配至所述飞行位置所属区域对应的相控阵；
根据每个相控阵的标识信息和每个相控阵被分配到的飞行轨迹点，生成相控阵探测任务对照表。
可选的，获取目标相控阵的温度分布信息步骤，具体包括：
获取温度监测设备采集的目标相控阵的温度分布信息，提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值；
其中，所述温度监测设备被配置为红外热成像设备，所述温度分布信息被配置为红外热成像图；提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值步骤，具体包括：
获取所述红外热成像图中每个图坐标对应的温度值，根据预存储的所述红外热成像图的坐标轴与目标相控阵阵面的坐标轴的映射关系，将每个图坐标对应的温度值转换为每个阵面位置坐标对应的温度值。
可选的，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵步骤，具体包括：
根据每个阵面位置坐标对应的温度值和每个阵面位置坐标所属的子阵范围，计算每个子阵的平均温度值；
基于每个子阵的平均温度值，将目标探测任务中的所有探测子任务分配到目标相控阵对应的目标子阵；其中，所述目标子阵为所有子阵中当前平均温度值相比于四周相邻子阵的平均温度值的温度矢量差的平均值最小的子阵。
可选的，调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元步骤，具体包括：
调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表；其中，所述阵元使用状态列表中存储有每个探测阵元的当前占用状态和历史使用时长；
根据每个探测阵元的当前占用状态，提取出当前占用状态为未占用的探测阵元作为待匹配探测阵元；
根据每个待匹配探测阵元的历史使用时长和分配到目标探测子阵的探测子任务对应的探测时长，将每个探测子任务分配至对应标准数量的目标探测阵元；其中，所述标准数量的目标探测阵元为历史使用时长加上所述探测时长后得到的目标时长与当前其余探测阵元的历史使用时长的时长矢量差的平均值最接近零的标准数量的探测阵元；其中，所述标准数量为执行对应探测子任务所对应需要的探测阵元的数量。
可选的，基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作步骤，具体包括：
基于所述探测位置，确定目标相控阵的波束形成方向，利用所述波束形成方向，生成探测控制信号；其中，所述探测控制信号包括控制每个目标探测阵元的相位延迟控制指令集；
将所述相位延迟控制指令集中的相位延迟控制指令发送至对应的目标探测阵元，以使所述目标相控阵的目标探测阵元向探测位置发射探测信号，并根据所述探测信号对应的回波信号，获得每个探测子任务的探测结果。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种相控阵系统阵元运行控制装置，包括：
提取模块，用于获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
分配模块，用于获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
匹配模块，用于调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
探测模块，用于基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种相控阵系统阵元运行控制设备，所述相控阵系统阵元运行控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的相控阵系统阵元运行控制程序，所述相控阵系统阵元运行控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的相控阵系统阵元运行控制方法的步骤。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有相控阵系统阵元运行控制程序，所述相控阵系统阵元运行控制程序被处理器执行时实现上述的相控阵系统阵元运行控制方法的步骤。
本发明的有益效果在于：提出了一种相控阵系统阵元运行控制方法、装置、设备及存储介质，通过考虑目标相控阵的温度分布情况，确定将探测子任务分配的目标子阵区域，再通过考虑目标子阵中每个探测阵元的使用情况，获得能够最大化阵元使用寿命以及相控阵使用有效率的目标探测阵元来执行相关探测任务，由此，实现对相控阵雷达中每个阵元的高效管理，同时能够提高相控阵雷达的使用寿命与探测效率，解决了目前现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到阵元使用寿命以及阵元温度分布不均导致的阵面结构不稳定的技术问题。
附图说明
图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的装置结构示意图；
图2为本发明相控阵系统阵元运行控制方法实施例的流程示意图；
图3为本发明实施例中一种相控阵系统阵元运行控制装置的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的装置结构示意图。
如图1所示，该装置可以包括：处理器1001，例如CPU，通信总线1002，用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选的用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的装置的结构并不构成对装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及相控阵系统阵元运行控制程序。
在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的相控阵系统阵元运行控制程序，并执行以下操作：
获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
本发明应用于装置的具体实施例与下述应用相控阵系统阵元运行控制方法的各实施例基本相同，在此不作赘述。
本发明实施例提供了一种相控阵系统阵元运行控制方法，参照图2，图2为本发明相控阵系统阵元运行控制方法实施例的流程示意图。
本实施例中，所述相控阵系统阵元运行控制方法，包括以下步骤：
S100：获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
S200：获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
S300：调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
S400：基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
需要说明的是，在一些场景下，需要对目标监测区域中的若干个飞行物体进行同步探测与跟踪（例如，多个无人机协同执行飞行任务时针对每个无人机的飞行路径与姿态的监测），面对这样的需求时，需要从相控阵中选取出对每个无人机进行追踪探测的阵元组，以实现相控阵针对多目标物体的探测。然而，在实际应用中，相控阵雷达每个阵元的使用会受到限制，其主要包括如下两个方面的影响。其一，单个阵元会受到其自身使用时长的影响，随着使用时长的增加，阵元会出现老化、磨损和失效等问题，虽然相控阵雷达中每个阵元都具有发射和接收能力，但随着阵元失效数量的逐渐增多，相控阵的效率将会显著下降；其二，相控阵中不同位置的温度分布不均会使得天线阵面发生结构变形，导致天线单元发生位置偏移和偏转，进而影响相控阵整体性能，现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到上述问题的影响。为了解决上述问题，本实施例通过考虑目标相控阵的温度分布情况，确定将探测子任务分配的目标子阵区域，再通过考虑目标子阵中每个探测阵元的使用情况，获得能够最大化阵元使用寿命以及相控阵使用有效率的目标探测阵元来执行相关探测任务，由此，实现对相控阵雷达中每个阵元的高效管理，同时能够提高相控阵雷达的使用寿命与探测效率，解决了目前现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到阵元使用寿命以及阵元温度分布不均导致的阵面结构不稳定的技术问题。
在优选的实施例中，获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息步骤，具体包括：调用相控阵探测任务对照表；其中，所述相控阵探测任务对照表存储有每个相控阵的标识信息与当前探测任务的映射关系；获取目标相控阵的目标标识信息，利用所述目标标识信息，在所述相控阵探测任务对照表中匹配目标相控阵在当前需要执行的目标探测任务；提取所述目标探测任务中的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置。
在此基础上，调用相控阵探测任务对照表步骤之前，所述方法，还包括：调用协同任务数据库；其中，所述协同任务数据库存储有每个协同任务中每个探测目标的标准飞行轨迹；提取每个探测目标对应的标准飞行轨迹中若干个飞行轨迹点的飞行时间戳和飞行位置，基于每个飞行轨迹点的飞行位置，将若干个飞行轨迹点分配至所述飞行位置所属区域对应的相控阵；根据每个相控阵的标识信息和每个相控阵被分配到的飞行轨迹点，生成相控阵探测任务对照表。
本实施例中，先从协同任务数据库中查询每个协同任务中每个探测目标的标准飞行轨迹，通过分析标准飞行轨迹来将每个探测目标的飞行任务分配至对应区域所属的相控阵，构建获得相控阵探测任务对照表，每个相控阵可根据自身的标识信息在对照表中查询到自身需要执行探测任务对应探测轨迹点，并根据探测轨迹点的时间和位置来生成目标探测任务的探测时长和探测位置。该探测时长用于后续确定被分配到的探测阵元，该探测位置用于后续生成控制每个探测阵元的探测控制信号。
在优选的实施例中，获取目标相控阵的温度分布信息步骤，具体包括：获取温度监测设备采集的目标相控阵的温度分布信息，提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值；其中，所述温度监测设备被配置为红外热成像设备，所述温度分布信息被配置为红外热成像图；提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值步骤，具体包括：获取所述红外热成像图中每个图坐标对应的温度值，根据预存储的所述红外热成像图的坐标轴与目标相控阵阵面的坐标轴的映射关系，将每个图坐标对应的温度值转换为每个阵面位置坐标对应的温度值。
其中，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵步骤，具体包括：根据每个阵面位置坐标对应的温度值和每个阵面位置坐标所属的子阵范围，计算每个子阵的平均温度值；基于每个子阵的平均温度值，将目标探测任务中的所有探测子任务分配到目标相控阵对应的目标子阵；其中，所述目标子阵为所有子阵中当前平均温度值相比于四周相邻子阵的平均温度值的温度矢量差的平均值最小的子阵。
本实施例中，确定将探测子任务分配的目标子阵区域，是通过热成像设备对目标相控阵的阵面温度持续监测，将阵面温度值中与周围相邻子阵差异最大且最应该提升温度的子阵作为目标子阵，由此，能够保证目标相控阵中不同阵面位置的温度尽可能均匀，避免出现长时间温度分布导致的天线阵面发生结构变形，进而影响相控阵整体性能的情况出现。
在优选的实施例中，调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元步骤，具体包括：调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表；其中，所述阵元使用状态列表中存储有每个探测阵元的当前占用状态和历史使用时长；根据每个探测阵元的当前占用状态，提取出当前占用状态为未占用的探测阵元作为待匹配探测阵元；根据每个待匹配探测阵元的历史使用时长和分配到目标探测子阵的探测子任务对应的探测时长，将每个探测子任务分配至对应标准数量的目标探测阵元；其中，所述标准数量的目标探测阵元为历史使用时长加上所述探测时长后得到的目标时长与当前其余探测阵元的历史使用时长的时长矢量差的平均值最接近零的标准数量的探测阵元；其中，所述标准数量为执行对应探测子任务所对应需要的探测阵元的数量。
本实施例中，确定将探测子任务分配的目标探测阵元，是通过调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据每个探测阵元的历史使用时长与本次探测子任务的探测时长，将目标探测子阵中历史使用时长加上探测时长与剩余探测阵元的历史使用时长最接近的探测阵元作为目标探测阵元，由此，能够使得同一子阵中的所有探测阵元的使用寿命一致性更好，便于维护与更换，避免了长时间使用后子阵中出现失效阵元导致的探测能力逐渐且显著降低的情况，通过有效分配阵元使用时长，提高产品寿命。
在优选的实施例中，基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作步骤，具体包括：基于所述探测位置，确定目标相控阵的波束形成方向，利用所述波束形成方向，生成探测控制信号；其中，所述探测控制信号包括控制每个目标探测阵元的相位延迟控制指令集；将所述相位延迟控制指令集中的相位延迟控制指令发送至对应的目标探测阵元，以使所述目标相控阵的目标探测阵元向探测位置发射探测信号，并根据所述探测信号对应的回波信号，获得每个探测子任务的探测结果。
本实施例中，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，是通过获取到探测位置后，根据探测位置与相控阵的位置，确定相控阵形成的波束方向，再根据波束方向来生成每个目标探测阵元的相位延迟控制指令，以使目标相控阵生成对探测位置进行探测的信号，并根据探测信号的回波信号获得探测结果。
在本实施例中，提供了一种相控阵系统阵元运行控制方法，通过考虑目标相控阵的温度分布情况，确定将探测子任务分配的目标子阵区域，再通过考虑目标子阵中每个探测阵元的使用情况，获得能够最大化阵元使用寿命以及相控阵使用有效率的目标探测阵元来执行相关探测任务，由此，实现对相控阵雷达中每个阵元的高效管理，同时能够提高相控阵雷达的使用寿命与探测效率，解决了目前现有相控阵雷达针对阵元的使用没有考虑到阵元使用寿命以及阵元温度分布不均导致的阵面结构不稳定的技术问题。
参照图3，图3为本发明相控阵系统阵元运行控制装置实施例的结构框图。
如图3所示，本发明实施例提出的相控阵系统阵元运行控制装置包括：
提取模块10，用于获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
分配模块20，用于获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
匹配模块30，用于调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
探测模块40，用于基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
本发明相控阵系统阵元运行控制装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
此外，本发明还提出一种相控阵系统阵元运行控制设备，所述相控阵系统阵元运行控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的相控阵系统阵元运行控制程序，所述相控阵系统阵元运行控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的相控阵系统阵元运行控制方法的步骤。
本申请相控阵系统阵元运行控制设备的具体实施方式与上述相控阵系统阵元运行控制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。
此外，本发明还提出一种可读存储介质，所述可读存储介质包括计算机可读存储介质，其上存储有相控阵系统阵元运行控制程序。所述可读存储介质可以是图1的终端中的存储器1005，也可以是如ROM(Read-Only Memory，只读存储器)/RAM(Random AccessMemory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述可读存储介质包括若干指令用以使得一台具有处理器的相控阵系统阵元运行控制设备执行本发明各个实施例所述的相控阵系统阵元运行控制方法。
本申请可读存储介质中的具体实施方式与上述相控阵系统阵元运行控制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。
可以理解的是，在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例～第N实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
2.如权利要求1所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息步骤，具体包括：
调用相控阵探测任务对照表；其中，所述相控阵探测任务对照表存储有每个相控阵的标识信息与当前探测任务的映射关系；
获取目标相控阵的目标标识信息，利用所述目标标识信息，在所述相控阵探测任务对照表中匹配目标相控阵在当前需要执行的目标探测任务；
提取所述目标探测任务中的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置。
3.如权利要求2所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，调用相控阵探测任务对照表步骤之前，所述方法，还包括：
调用协同任务数据库；其中，所述协同任务数据库存储有每个协同任务中每个探测目标的标准飞行轨迹；
提取每个探测目标对应的标准飞行轨迹中若干个飞行轨迹点的飞行时间戳和飞行位置，基于每个飞行轨迹点的飞行位置，将若干个飞行轨迹点分配至所述飞行位置所属区域对应的相控阵；
根据每个相控阵的标识信息和每个相控阵被分配到的飞行轨迹点，生成相控阵探测任务对照表。
4.如权利要求3所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，获取目标相控阵的温度分布信息步骤，具体包括：
获取温度监测设备采集的目标相控阵的温度分布信息，提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值；
其中，所述温度监测设备被配置为红外热成像设备，所述温度分布信息被配置为红外热成像图；提取所述温度分布信息中的若干个阵面位置坐标以及与之对应的温度值步骤，具体包括：
获取所述红外热成像图中每个图坐标对应的温度值，根据预存储的所述红外热成像图的坐标轴与目标相控阵阵面的坐标轴的映射关系，将每个图坐标对应的温度值转换为每个阵面位置坐标对应的温度值。
5.如权利要求4所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵步骤，具体包括：
根据每个阵面位置坐标对应的温度值和每个阵面位置坐标所属的子阵范围，计算每个子阵的平均温度值；
基于每个子阵的平均温度值，将目标探测任务中的所有探测子任务分配到目标相控阵对应的目标子阵；其中，所述目标子阵为所有子阵中当前平均温度值相比于四周相邻子阵的平均温度值的温度矢量差的平均值最小的子阵。
6.如权利要求5所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元步骤，具体包括：
调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表；其中，所述阵元使用状态列表中存储有每个探测阵元的当前占用状态和历史使用时长；
根据每个探测阵元的当前占用状态，提取出当前占用状态为未占用的探测阵元作为待匹配探测阵元；
根据每个待匹配探测阵元的历史使用时长和分配到目标探测子阵的探测子任务对应的探测时长，将每个探测子任务分配至对应标准数量的目标探测阵元；其中，所述标准数量的目标探测阵元为历史使用时长加上所述探测时长后得到的目标时长与当前其余探测阵元的历史使用时长的时长矢量差的平均值最接近零的标准数量的探测阵元；其中，所述标准数量为执行对应探测子任务所对应需要的探测阵元的数量。
7.如权利要求6所述的相控阵系统阵元运行控制方法，其特征在于，基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作步骤，具体包括：
基于所述探测位置，确定目标相控阵的波束形成方向，利用所述波束形成方向，生成探测控制信号；其中，所述探测控制信号包括控制每个目标探测阵元的相位延迟控制指令集；
将所述相位延迟控制指令集中的相位延迟控制指令发送至对应的目标探测阵元，以使所述目标相控阵的目标探测阵元向探测位置发射探测信号，并根据所述探测信号对应的回波信号，获得每个探测子任务的探测结果。
8.一种相控阵系统阵元运行控制装置，其特征在于，包括：
提取模块，用于获取目标探测任务，提取所述目标探测任务的探测关联信息；其中，所述探测关联信息包括每个探测子任务的探测时长和探测位置；
分配模块，用于获取目标相控阵的温度分布信息，根据所述温度分布信息，为每个探测子任务分配对应的目标探测子阵；
匹配模块，用于调用目标探测子阵对应的阵元使用状态列表，根据所述探测时长，在所述阵元使用状态列表中匹配每个探测子任务的目标探测阵元；
探测模块，用于基于目标探测阵元和所述探测位置，生成目标相控阵执行每个探测子任务的探测控制信号，将所述探测控制信号发送至目标相控阵，以使目标相控阵的目标探测阵元执行对应探测子任务的探测动作。
9.一种相控阵系统阵元运行控制设备，其特征在于，所述相控阵系统阵元运行控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的相控阵系统阵元运行控制程序，所述相控阵系统阵元运行控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的相控阵系统阵元运行控制方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有相控阵系统阵元运行控制程序，所述相控阵系统阵元运行控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的相控阵系统阵元运行控制方法的步骤。
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