民用漁船雷達動態組網的避障連通恢復方法

(重慶郵電大學 光通信與網絡重點實驗室，重慶400065)

1 引 言

目前，國內外對雷達組網做了大量的研究工作，主要分為以下幾個方面：雷達組網探測能力、“四抗”能力、優化布站、系統誤差校正、信息融合、雷達組網結構、雷達組網通信[1]。文獻[2]對組網雷達點跡信息融合進行研究，其目的是為了有效地辨別真假目標。其他類似文獻也大都是利用組網中多個雷達信息的融合，減少雷達檢測的誤差，提高辨別能力[3-4]。

然而，隨著民間航海事業的爆發式發展，民用航海雷達已經成為雷達消費市場的主力軍。對于海洋民用雷達組網而言，由于海洋范圍遼闊，漁船數量較多，大都以“小集體”的方式分布在沿海不同區域，且民用漁船位置不固定，形成的整體網絡處于動態變化中，因此這些技術在處理民用漁船避障連通方面存在較大的局限性。如果能通過對漁船雷達配置各類傳感器的方式，讓每一條船都成為移動的“觀察哨”和“采集點”，則可以對整個海域的漁船形成一個避障連通的網絡。文獻[5]中提出利用斯坦納生成樹(Steiner Tree，ST)解決分割網絡的連通問題，并證明了該問題為NP問題。目前，針對網絡分割重連的方法有以下幾種：一種解決方法是利用移動數據收集器(MDCs)實現網絡的間歇性連通[6-7]，但這種方法最大的缺點是由于等待而造成數據延遲；另一種解決方法是在各分區之間分配中繼節點進行持續性連通[8]。為了節省中繼節點，現有的改進方法是將分區等效成點構建最小生成樹，利用最少的中繼節點實現網絡的恢復[9-10]，但此方法必須假設中繼節點可以隨意放置，且未考慮中繼節點的移動能力、分布情況等因素?！?br>