поэтапный. RangeDopplerScope

Осциллограф Доплера области значений

расширьте все на странице

Описание

Система phased.RangeDopplerScope object™ создает осциллограф для просмотра области значений - карта ответа. Карта является 2D изображением интенсивности ответа как функция области значений и (или скорость). Можно ввести два типа данных - синфазный и квадратура (I/Q) данные об ответе и данные.

  • Данные I/Q – данные состоят из быстро-разовых и медленно-разовых выборок I/Q импульсов или разверток. Осциллограф вычисляет и отображает карту ответа. Чтобы использовать данные I/Q, установите свойство IQDataInput на true. В этом режиме можно установить свойства, показанные в Свойствах, Применимых к Данным I/Q.

  • Данные об ответе – данные состоят из области значений - сам ответ. Осциллограф отображает область значений - карта ответа. Например, можно получить область значений - ответ от объекта phased.RangeDopplerResponse. Чтобы использовать данные об ответе, установите свойство IQDataInput на false. В этом режиме можно установить свойства, показанные в Свойствах, Применимых к Данным об Ответе.

Отобразить карту ответа Доплера области значений с помощью осциллографа,

  1. Создайте объект phased.RangeDopplerScope и установите его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты? MATLAB.

Создание

Синтаксис

scope = phased.RangeDopplerScope
scope = phased.phased.RangeDopplerScope(Name,Value)

Описание

scope = phased.RangeDopplerScope создает Системный объект осциллографа Доплера области значений, scope. Это отображения объекта ответ Доплера области значений входных данных.

пример

scope = phased.phased.RangeDopplerScope(Name,Value) создает объект scope Доплера области значений, scope, с каждым заданным набором свойств к заданному значению. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN). Заключите имена свойства в кавычки. Например,

scope = phased.RangeDopplerScope('IQInputData',true,'RangeMethod', ...
        'FFT','SampleRate',1e6,'DopplerOutput','Speed', ...
        'OperatingFrequency',10e6,'SpeedUnits','km/h');
создает объект scope, который использует основанную на БПФ обработку области значений для данных I/Q, имеющих частоту дискретизации 1 МГц. Доплеровские устройства вывода являются скоростью в километрах в час.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их, и функция release разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты (MATLAB).

Отобразите заголовок, заданный как вектор символов. Заголовок появляется в строке заголовка окна.

Пример: 'Aircraft Range-Doppler Response'

Настраиваемый: да

Типы данных: char

Местоположение и размер окна scope интенсивности, заданного как вектор 1 на 4, имеющий форму [left bottom width height].

  • left и bottom задают местоположение нижнего левого угла окна.

  • width и height задают ширину и высоту окна.

Модули находятся в пикселях.

Значение по умолчанию этого свойства зависит от разрешения вашего отображения. По умолчанию окно расположено в центр экрана, с шириной и высотой 800 и 450 пикселей, соответственно.

Пример: [100 100 500 400]

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Тип входных данных, заданных как true или false. Когда true, объект принимает, что вход состоит из выборочных данных I/Q, и последующая обработка требуется в Доплеровских областях и области значений. Когда false, объект принимает, что данные являются данными об ответе, которые были уже обработаны.

Типы данных: логический

Модули ответа, заданные как 'db', 'magnitude' или 'power'.

Типы данных: char

Подпись по осям области значений, заданная как вектор символов.

Пример: 'Range (km)'

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput на false.

Типы данных: char

Доплеровская подпись по осям, заданная как вектор символов.

Пример: 'Doppler Frequency (kHz)'

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput на false.

Типы данных: char

Обрабатывающий область значений метод, заданный как 'Matched filter' или 'FFT'.

'Matched filter'Объект применяет согласованный фильтр к входящему сигналу. Этот подход обычно используется с импульсными сигналами, где согласованный фильтр является инвертированной временем копией переданного сигнала.
'FFT'Алгоритм выполняет обработку области значений путем применения БПФ к входному сигналу. Этот подход обычно используется с непрерывными сигналами FMCW, и линейный FM пульсировал сигналы.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Модули области значений, заданные как:

  • M метры

  • 'km' – километры

  • 'mi' – мили

  • 'nmi' – морские мили

Пример: 'mi'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: char

Скорость распространения сигнала, заданная как положительная скалярная величина. Значение по умолчанию этого свойства является скоростью света. Смотрите physconst. Модули находятся в метрах/секунда.

Пример: 3e8

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: double

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

Пример: 10e3

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: double

Наклон линейной развертки FM, заданной как скаляр. Модули находятся в Гц/секунда.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'FFT'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true к dechirp входной сигнал прежде, чем выполнить обработку области значений. false указывает, что входной сигнал уже dechirped, и никакая dechirp операция не необходима.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'FFT'.

Типы данных: логический

Длина БПФ используется для обработки области значений, заданной как положительное целое число.

Пример: 128

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'FFT'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true устанавливать диапазон ссылки на центр промежутка области значений. Установите это свойство на false устанавливать диапазон ссылки на начало промежутка области значений.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'FFT'.

Типы данных: логический

Диапазон ссылки промежутка области значений, заданного как неотрицательный скаляр.

  • Если вы устанавливаете свойство RangeMethod на 'Matched filter', диапазон ссылки отмечает запуск промежутка области значений.

  • Если вы устанавливаете свойство RangeMethod на 'FFT', положение диапазона ссылки зависит от свойства ReferenceRangeCentered.

    • Если вы устанавливаете свойство ReferenceRangeCentered на true, диапазон ссылки отмечает центр промежутка области значений.

    • Если вы устанавливаете свойство ReferenceRangeCentered на false, диапазон ссылки отмечает запуск промежутка области значений.

    Модули исчисляются в метрах.

Пример: 1000.0

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: double

Источник импульсной частоты повторения (PRF) входного сигнала, заданного как 'Auto' или 'Property'. Когда вы устанавливаете это свойство на 'Auto', PRF является функцией количества строк во входном сигнале и значении свойства SampleRate. Когда вы устанавливаете это свойство на 'Property', можно задать PRF с помощью свойства PRF.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: char

Импульсная частота повторения входного сигнала, заданного как положительная скалярная величина. Модули находятся в Гц.

Пример: 1.4e3

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и установите свойство PRFSource на 'Property'.

Типы данных: double

Длина БПФ, используемая в Доплере, обрабатывающем, заданный как положительное целое число.

Пример: 67

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: double

Доплер вывел, заданный как 'Frequency' или 'Speed'. Если вы устанавливаете это свойство на 'Frequency', Доплер вывел, Dop, в объектное время выполнения является эффектом Доплера. Если вы устанавливаете это свойство на 'Speed', Доплеровский вывод является эквивалентной радиальной скоростью.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true.

Типы данных: char

Рабочая частота, заданная как положительная скалярная величина.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и DopplerOutput к 'Speed'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true строить ответ Доплера области значений с нормированной Доплеровской частотой. Установите это свойство на false строить ответ Доплера области значений, не нормируя Доплеровскую частоту.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и DopplerOutput к 'Frequency'.

Типы данных: логический

Доплеровские единицы скорости:

  • 'm/s' – метры в секунду

  • 'km/h' – километры в час

  • 'mph' – мили в час

  • 'kt' – узлы или морские мили в час

Пример: 'mph'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true и свойство DopplerOutput к 'Speed'.

Типы данных: char

Доплеровские единицы частоты, заданные как 'Hz', 'kHz' или 'MHz'.

Пример: 'MHz'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите свойство IQDataInput на true, DopplerOutput к 'Frequency' и свойство NormalizedDoppler к false.

Типы данных: char

Использование

Синтаксис

scope(X,Range,Dop)
scope(X)
scope(X,XREF)

Описание

scope(X,Range,Dop) отображает карту ответа Доплера области значений, X, в областях значений, Range, и эффектах Доплера, Dop. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете IQDataInput на false.

scope(X) вычисляет и отображает карту ответа Доплера области значений. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете свойство IQDataInput на true, свойство RangeMethod к 'FFT' и свойство DechirpInput к false. Этот синтаксис обычно используется с сигналами FMCW. Все развертки в X приняты, чтобы быть непрерывными. Если развертки не непрерывны, установите PRF путем установки свойства PRFSource на 'Property' и PRF входных данных к PRF.

scope(X,XREF) также задает ссылочный сигнал использовать для dechirping входной сигнал, X. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете свойство IQDataInput на true, свойство RangeMethod к 'FFT' и свойство DechirpInput к true. Этот синтаксис обычно используется с сигналами FMCW. XREF обычно является переданным сигналом.

scope(X,COEFF) также задает коэффициенты согласованного фильтра, COEFF. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'Matched Filter'. Этот синтаксис обычно используется с импульсными сигналами.

Входные параметры

развернуть все

Входные данные, заданные как K с комплексным знаком-by-L матрица. Интерпретация данных зависит от значения свойства IQDataInput.

  • Когда IQDataInput является true, вход состоит из полученных, быстро-разовых (область значений) выборки для каждого импульса PRI или развертки FMCW. K обозначает количество быстро-разовых выборок. L является количеством Доплеровских выборок. Количество Доплеровских выборок является количеством импульсов в случае импульсных сигналов или количеством dechirped разверток частоты для сигналов FMCW. Осциллограф вычисляет и отображает ответ Доплера области значений.

    • Когда RangeMethod установлен в 'FFT', и DechirpInput является false, X ранее был dechirped.

    • Когда RangeMethod установлен в 'FFT', и DechirpInput является true, X не был ранее dechirped. Используйте синтаксис, который включает XREF как входные данные.

    • Когда RangeMethod установлен в 'MatchedFilter', X не был отфильтрованным соответствием. Используйте синтаксис, который включает COEFF как входные данные.

  • Когда IQDataInput является false, вход уже состоит из данных об ответе в области Доплера области значений, такой как произведенный phased.RangeDopplerResponse. Каждая строка карты ответа соответствует элементу вектора Range. Каждый столбец соответствует элементу вектора Dop. Осциллограф служит только в качестве отображения ответа Доплера области значений.

Значения сетки области значений карты ответа, заданной как K с действительным знаком-by-1 вектор-столбец. Range обозначает значения области значений, в которых был вычислен ответ. Элементы Range соответствуют строкам X.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите свойство IQInputData на false.

Типы данных: double

Доплеровские значения сетки карты ответа, заданной как L с действительным знаком-by-1 вектор-столбец. Dop обозначает Доплеровские значения, в которых был вычислен ответ. Элементы Dop соответствуют столбцам X. Dop может содержать или Доплера или значения скорости, в которых оценен ответ Доплера области значений.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите свойство IQInputData на false.

Типы данных: double

Ссылочный сигнал используется к dechirp X. XREF должен быть вектор-столбцом с одинаковым числом строк как X.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите свойство IQDataInput на true, свойство RangeMethod к 'FFT' и свойство DechirpInput к false

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Коэффициенты согласованного фильтра, заданные как вектор-столбец с комплексным знаком.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите свойство IQDataInput на true и свойство RangeMethod к 'Matched Filter'.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Системный объект как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

showВключите видимость осциллографов
hideВыключите видимость осциллографа
isVisibleВидимость осциллографов
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

развернуть все

Скрипт Open Live Script

Вычислите и визуализируйте ответ Доплера области значений из импульсного радара, передающего прямоугольную форму волны. Вычислите ответ с помощью согласованной фильтрации. Сигнал содержит, возвращается из трех целей. Одна цель является на расстоянии приблизительно в 2 000 м и является стационарной относительно радара. Вторая цель является на расстоянии приблизительно в 3 500 м и является также стационарной относительно радара. Третье на расстоянии приблизительно в 2 000 м и переезжает от радара на уровне приблизительно 100 м/с.

Загрузите данные IQ и получите сигналы и параметры.

load('RangeDopplerResponseExampleData','rectdata');
fs = rectdata.fs;
c = rectdata.propspeed;
fc = rectdata.fc;
rxdata = rectdata.rxdata;
mfcoeffs = rectdata.mfcoeffs;

Создайте осциллограф Доплера области значений для обработки согласованного фильтра и визуализации. Установите Доплеровский размер БПФ на 1 024.

scope = phased.RangeDopplerScope( ...
    'IQDataInput',true,'RangeMethod','Matched filter', ...
    'Name','Range-Doppler Scope', ...
    'Position',[560 375 560 420],'ResponseUnits','db', ...
    'RangeUnits','m','DopplerFFTLength',1024, ...
    'DopplerOutput','Speed','OperatingFrequency',fc, ...
    'SampleRate',fs,'PropagationSpeed',c);
scope(rxdata,mfcoeffs);

Отображение показывает три цели.

Больше о

развернуть все

Смотрите также

| | | | |

Введенный в R2019a

Документация Phased Array System Toolbox
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте