Exponenta Banner

pambgfun

Периодическая функция неоднозначности

свернуть все на странице

Синтаксис

pafmag = pambgfun(X,fs)
[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(X,fs)
[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(X,fs,P)
[pafmag,delay] = pambgfun(___,'Cut','Doppler')
[pafmag,delay] = pambgfun(___,'Cut','Doppler','CutValue',V)
[pafmag,doppler] = pambgfun(___,'Cut','Delay')
[pafmag,doppler] = pambgfun(___,'Cut','Delay','CutValue',V)
[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(___,'Cut','2D')
pambgfun(___)

Описание

пример

pafmag = pambgfun(X,fs) возвращает значение нормированной периодической функции неоднозначности (PAF) в течение одного периода периодического X сигнала. fs является уровнем выборки.

пример

[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(X,fs) также возвращает вектор с временной задержкой, delay, и вектор эффекта Доплера, doppler. Вектор задержки приезжает нуль Доплеровское сокращение PAF. Вектор эффекта Доплера приезжает сокращение нулевой задержки.

пример

[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(X,fs,P) возвращает значение нормированного PAF в течение периодов P периодического X сигнала.

пример

[pafmag,delay] = pambgfun(___,'Cut','Doppler') возвращает PAF, pafmag, вдоль нуля, который сократил Доплер. Аргумент delay содержит вектор с временной задержкой, соответствующий столбцам pafmag.

пример

[pafmag,delay] = pambgfun(___,'Cut','Doppler','CutValue',V) возвращает PAF, pafmag, вдоль ненулевого Доплеровского сокращения, заданного V. Аргумент delay содержит вектор с временной задержкой, соответствующий столбцам pafmag.

пример

[pafmag,doppler] = pambgfun(___,'Cut','Delay') возвращает PAF, pafmag, вдоль сокращения нулевой задержки. Аргумент doppler содержит соответствие вектора эффекта Доплера строкам pafmag.

пример

[pafmag,doppler] = pambgfun(___,'Cut','Delay','CutValue',V) возвращает PAF, pafmag, вдоль ненулевого сокращения задержки, заданного V. Аргумент doppler содержит соответствие вектора эффекта Доплера строкам pafmag.

пример

[pafmag,delay,doppler] = pambgfun(___,'Cut','2D') возвращает PAF, pafmag, для всех задержек и эффектов Доплера. Аргумент doppler содержит соответствие вектора эффекта Доплера строкам pafmag. Аргумент delay содержит вектор с временной задержкой, соответствующий столбцам pafmag. Вы не можете использовать 'CutValue', когда 'Cut' установлен в '2D'.

пример

pambgfun(___) без выходных аргументов строит PAF. Когда 'Cut' является '2D', функция производит контурный график функции PAF. Когда 'Cut' является 'Delay' или 'Doppler', функция производит линейный график сокращения PAF.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Постройте функцию PAF формы волны меандра в течение одного периода. Примите, что импульсная частота повторения (PRF) составляет 10,0 кГц и что частота дискретизации является кратной PRF.

PRF = 10.0e3;
fs = 101*PRF;
waveform = phased.RectangularWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5, ...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();
pamf = pambgfun(wav,fs);
imagesc(pamf)
axis equal
axis tight

Скрипт Open Live Script

Постройте периодическую функцию неоднозначности формы волны меандра в течение одного периода. Примите, что импульсная частота повторения (PRF) составляет 10,0 кГц и что частота дискретизации является кратной PRF. Возвратите Доплера и значения задержки от функции pambgfun.

PRF = 10.0e3;
fs = 101*PRF;
waveform = phased.RectangularWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5, ...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();
[pamf,delays,doppler] = pambgfun(wav,fs);

Постройте периодическую функцию неоднозначности.

imagesc(delays*1e6,doppler/1000,pamf)
axis xy
xlabel('Delay (\musec)')
ylabel('Doppler Shift (kHz)')
colorbar

Скрипт Open Live Script

Постройте сокращение в нулевую задержку для периодической функции неоднозначности формы волны меандра в течение пяти периодов. Примите, что импульсная частота повторения составляет 10,0 кГц и что частота дискретизации является кратной PRF. Возвратите Доплера и значения задержки от функции.

PRF = 10.0e3;
fs = 101*PRF;
waveform = phased.RectangularWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5, ...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();

Ищите периодические функции неоднозначности вдоль сокращения нулевой задержки для одного и в течение пяти периодов.

[pamf,delays,doppler] = pambgfun(wav,fs,1);
f1 = pamf(:,101);
[pamf,delays,doppler] = pambgfun(wav,fs,5);
f2 = pamf(:,101);

Постройте периодические функции неоднозначности.

plot(doppler/1000,f1)
hold on
plot(doppler/1000,f2)
xlabel('Doppler Shift (kHz)')
legend('One-Period PAF','Five-Period PAF')

Скрипт Open Live Script

Постройте нуль Доплеровское сокращение для периодической функции неоднозначности с пятью периодами линейной формы волны импульса FM. Примите, что импульсная частота повторения (PRF) составляет 10,0 кГц и что частота дискретизации является кратной PRF. Возвратите Доплера и значения задержки от функции pambgfun.

PRF = 10.0e3;
fs = 200*PRF;
waveform = phased.LinearFMWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5, ...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();

Найдите периодическую функцию неоднозначности с пятью периодами вдоль нуля Доплеровским сокращением.

[pamf,delays] = pambgfun(wav,fs,5,'Cut','Doppler');

Постройте периодические функции неоднозначности.

plot(delays*1.0e6,pamf)
xlabel('Delay \mus')

Скрипт Open Live Script

Постройте ненулевое Доплеровское сокращение для периодической функции неоднозначности с 5 периодами линейной формы волны импульса FM путем явного определения значения сокращения. Примите, что импульсная частота повторения 10.0e3 Гц и что частота дискретизации является кратной PRF. Возвратите Доплера и значения задержки от функции.

PRF = 10.0e3;
fs = 200*PRF;
waveform = phased.LinearFMWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5,...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();

Найдите периодическую функцию неоднозначности с 5 периодами вдоль ненулевого Доплеровского сокращения.

dopval = 20.0;
[pamf,delays] = pambgfun(wav,fs,5,'Cut','Doppler','CutValue',dopval);

Постройте периодические функции неоднозначности.

plot(delays*1.0e6,pamf)
xlabel('Delay \mus')

Скрипт Open Live Script

Постройте сокращение нулевой задержки для периодической функции неоднозначности с тремя периодами формы волны FMCW. Примите пропускную способность развертки 100 кГц с частотой дискретизации 1 МГц. Возвратите и постройте значения эффекта Доплера.

fs = 1.0e6;
waveform = phased.FMCWWaveform('SweepBandwidth',100.0e3,'SampleRate',fs, ...
    'OutputFormat','Sweeps','NumSweeps',1);
wav = waveform();

Найдите периодическую функцию неоднозначности с тремя периодами вдоль сокращения нулевой задержки.

[pamf,doppler] = pambgfun(wav,fs,3,'Cut','Delay');

Постройте сокращение нулевой задержки периодической функции неоднозначности.

plot(doppler/1.0e3,pamf)
xlabel('Doppler Shift (kHz)')

Скрипт Open Live Script

Постройте ненулевое сокращение задержки-20 μs для периодической функции неоднозначности с тремя периодами формы волны FMCW. Примите пропускную способность развертки 100 кГц с частотой дискретизации 1 МГц. Возвратите и постройте значения эффекта Доплера.

fs = 1.0e6;
waveform = phased.FMCWWaveform('SweepBandwidth',100.0e3,'SampleRate',fs, ...
    'OutputFormat','Sweeps','NumSweeps',1,'SweepTime',100e-6);
wav = waveform();

Найдите периодическую функцию неоднозначности с тремя периодами вдоль ненулевого сокращения Задержки.

delayval = -20.0e-6;
[pamf,doppler] = pambgfun(wav,fs,3,'Cut','Delay','CutValue',delayval);

Постройте ненулевое сокращение задержки периодической функции неоднозначности.

plot(doppler/1.0e3,pamf)
grid
xlabel('Doppler Shift (kHz)')

Скрипт Open Live Script

Отобразите изображение периодической функции неоднозначности с 9 периодами для линейной формы волны импульса FM. Примите, что импульсная частота повторения 10.0e3 Гц и что частота дискретизации является кратной PRF.

PRF = 10.0e3;
fs = 200*PRF;
waveform = phased.LinearFMWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5,...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();

Вычислите и отобразите периодическую функцию неоднозначности с 9 периодами для всех задержек и частот.

[pamf,delays,doppler] = pambgfun(wav,fs,9,'Cut','2D');
imagesc(delays*1e6,doppler/1e6,pamf)
title('Periodic Ambiguity Function')
xlabel('Delay \tau ({\mu}s)')
ylabel('Doppler Shift (MHz)')
axis xy

Скрипт Open Live Script

Постройте периодическую функцию неоднозначности с семью периодами линейной формы волны импульса FM. Примите, что импульсная частота повторения (PRF) составляет 10,0 кГц и что частота дискретизации является кратной PRF.

PRF = 10.0e3;
fs = 200*PRF;
waveform = phased.LinearFMWaveform('SampleRate',fs,'PulseWidth',1e-5, ...
    'NumPulses',1,'PRF',PRF);
wav = waveform();

Найдите периодическую функцию неоднозначности.

pambgfun(wav,fs,7,'Cut','2D')

Входные параметры

свернуть все

Введите импульсную форму волны, заданную как комплексный вектор.

Пример: [0,.1,.3,.4,.3,.1.0]

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Частота дискретизации, заданная как положительная скалярная величина. Модули находятся в герц.

Пример: 3e3

Типы данных: double

Количество периодов, заданных как положительное целое число.

Пример 5

Типы данных: double

Когда вы установите 'Cut' на 'Delay' или 'Doppler', используйте V, чтобы задать ненулевое значение сокращения. Вы не можете использовать V, когда вы устанавливаете 'Cut' на '2D'.

Когда 'Cut' установлен в 'Delay', V является задержкой, в которой взято сокращение. Модули с временной задержкой находятся в секундах.

Когда 'Cut' установлен в 'Doppler', V является Доплеровский сдвиг частоты, в котором взято сокращение. Доплеровские модули находятся в герц.

Пример: 10.0

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Нормированное значение функции PAF, возвращенное как вектор или матрица неотрицательных действительных значений. Размерности pafmag зависят от значения 'Cut'.

'Cut'Размерности pafmag
'2D'M-by-N матрица.
'Delay'M- вектор-столбец элемента.
'Doppler'N- вектор - строка элемента.

M является количеством Доплеровских частот, и N является количеством задержек.

Вектор с временной задержкой, возвращенный как N-by-1 вектор. Если N является длиной X сигнала, то вектор задержки состоит из выборок 2N – 1 в области значений, –(N/2) – 1,...,(N/2) – 1).

Вектор эффекта Доплера, возвращенный как M-by-1 вектор Доплеровских частот. Доплеровский вектор частоты состоит из M = 2ceil(log2 N) равномерно распределенные выборки. Частотами является (–(M/2)Fs,...,(M/2–1)Fs).

Больше о

свернуть все

Периодическая функция неоднозначности

Периодическая функция неоднозначности (PAF) является расширением обычной функции неоднозначности к периодическим формам волны.

Использование эта функция анализирует ответ получателя корреляции к задержанной временем или переключенной Доплерами узкополосной периодической форме волны. Узкополосные периодические сигналы состоят из тонов CW, модулируемых периодическим комплексным конвертом. Эти типы сигналов обычно используются в радиолокационных системах, чтобы сформировать переданный импульсный train.

Периодическая форма волны времени имеет свойство y(t + T) = y(t), где T является периодом. Функция PAF для N - форма волны периода задана как

ANT(τ,ν)=1NT∫0NTy(t+τ2)y*(t−τ2)ei2πνtdt

Используя в своих интересах периодичность, можно переписать функцию как

ANT(τ,ν)=1NT∑n=1Nei2πν(n−1)T∫0Tu(t+τ2)u*(t−τ2)ei2πνsds

Последний срок на правой стороне является функцией PAF с одним периодом, AT(τ,ν). Первый срок на правой стороне происходит из-за Доплера только. Доплеровский термин пропорционален периодической функции sinc(), и можно переписать периодическую функцию неоднозначности как

ANT(τ,ν)=sin2πνNTNsin2πνTei2πν(N−1)TAT(τ,ν)

Доплеровский термин улучшает Доплеровское разрешение фактором 1/NT.

Функция PAF с одним периодом не является тем же самым как обычной неоднозначностью, потому что пределы интегрирования отличаются.

Ссылки

[1] Levanon, N. и Э. Мозезон. Радарные сигналы. Хобокен, NJ: John Wiley & Sons, 2004.

[2] Mahafza, B. R. и А. З. Элшербени. MATLAB® Simulations для проекта радиолокационных систем. Бока-Ратон, FL: нажатие CRC, 2004.

[3] Ричардс, M. A. Основные принципы радарной обработки сигналов. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 2005.

Расширенные возможности

Смотрите также

Функции

Системные объекты

Введенный в R2017b

Документация Phased Array System Toolbox
Поддержка