Этот пример показывает, как смоделировать концептуальное радарное моделирование управления воздушным движением (ATC) на основе радарного уравнения области значений.
Чтобы сделать параметры для разработки радарных систем легче измениться и легче определить их значения, графический интерфейс пользователя предоставляется этой моделью. Радар и погодные параметры могут быть изменены от этого графический интерфейса пользователя. При моделировании эффекты этих параметров могут быть замечены на отображении осциллографа, которое отображает фактическую область значений самолета желтым и предполагаемым диапазоном самолета от радара пурпурного цвета. Другой вывод, который может быть просмотрен, является расчетным сигналом к шумовому отношению (SNR), сравнивается с идеальным SNR. Идеальный SNR также задан от графический интерфейса пользователя. Результат показывают в блоке отображения и будет любой 1 (SNR> = идеальный SNR) или 0 (SNR <идеальный SNR).
Simulink® и Stateflow® используются в модели, которая разделена на три основных подсистемы, радар, самолет и погоду.
Используя подсистемы полезно двумя способами: модель организована и легче понять, и работа может быть разделена между несколькими инженерами подсистемами. Машина Stateflow маркировала "check SNR", выполняет логику, сравнивающую вычисленный SNR с идеальным SNR и выходными данными на основе этого сравнения.
Можно запустить моделирование, чтобы определить, может ли радар взять самолет выводом на осциллографе. Используя графический интерфейс пользователя, радар и погодные параметры могут быть изменены и изменят область значений, где самолет может быть "замечен".
open_system('aero_atc'); sim('aero_atc');
bdclose('aero_atc')
Радарные системы разработаны для определенной цели и могут очень редко использоваться для других приложений эффективно. Каждая новая радарная спецификация требует вычисления новых значений параметров. При разработке радара для приложения существует много параметров, которые формируют дизайн. Некоторые из этих параметров содержатся или выводятся логически от потребительской спецификации. Другие выбраны произвольно с помощью лучшего суждения инженера-конструктора. Это - первое приближенное решение для разработки системы. Отсюда, непрерывное улучшение параметров дизайна происходит, пока оптимальный дизайн не достигнут. Если какие-либо изменения происходят в потребительской спецификации, она могла бы заставить потребность, переделывают процесс проектирования с начала. Параметрическая природа этой стратегии проектирования предоставляет себя автоматизации.
aero_atcgui;
close('Air Traffic RADAR Design Parameters');
Мы интересуемся выполнением концептуального дизайна для наземного радара управления воздушным движением (ATC). Давайте смотреть на спецификацию потенциального клиента.
Это - пример потребительской спецификации, на которой базировался бы процесс проектирования. Клиент, возможно ФАА, обеспечивает некоторые основные требования для радарного дизайна, оставляя много выборов параметра до инженера-конструктора.
Нужно отметить, что некоторые логически выведенные параметры зависят от предположений, сделанных инженером, и должны были бы быть повторно вычислены каждый раз, когда параметры лучшего суждения оптимизированы. Эта проблема предоставляет себя хорошо моделированию. При помощи Simulink и Stateflow, у инженера-конструктора есть аналитическая возможность иметь изменяющиеся во времени случаи дизайна для тестовых прогонов Монте-Карло, i. e.: поперечные сечения самолета и местоположения, погодные поперечные сечения и местоположения.
Вот то, как продукты MathWorks® соответствуют заданию концептуального радарного дизайна:
Используя потребительскую спецификацию и радарные уравнения области значений наряду с уравнениями, описывающими физику системы, модель создается в MATLAB®, Simulink и Stateflow. Используя модель с sim командой для пакетных выполнений, те параметры лучшего суждения могут быть оптимизированы для различных условий, погоды, самолета, с помощью симуляции Монте-Карло, запущенной, чтобы доказать робастность. Результатом является набор оптимизированных радарных параметров, которые могут использоваться, чтобы создать подробную модель блок-схемы полной радарной системы для дальнейшего системного анализа в Simulink с Системой DSP Toolbox™.