поэтапный. RootMUSICEstimator

Корневое средство оценки направления прибытия (DOA) MUSIC для ULA и UCA

расширьте все на странице

Описание

Объект RootMUSICEstimator реализует корень несколько классификаций сигнала (корневая МУЗЫКА) направление средства оценки прибытия для универсальных линейных матриц (ULA) и универсальных круговых массивов (UCA). Когда универсальный круговой массив используется, алгоритм преобразовывает вход к подобной ULA структуре с помощью метода phase mode excitation [2].

Оценить направление прибытия (DOA):

  1. Задайте и настройте свое средство оценки DOA. Смотрите Конструкцию.

  2. Вызовите step, чтобы оценить DOA согласно свойствам phased.RootMUSICEstimator. Поведение step характерно для каждого объекта в тулбоксе.

Примечание

При запуске в R2016b, вместо того, чтобы использовать метод step, чтобы выполнить операцию, заданную Системой object™, можно вызвать объект с аргументами, как будто это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполняют эквивалентные операции.

Конструкция

H = phased.RootMUSICEstimator создает корневой Системный объект средства оценки DOA MUSIC, H. Объект оценивает направление сигнала прибытия с помощью корневого алгоритма MUSIC с универсальной линейной матрицей (ULA).

H = phased.RootMUSICEstimator(Name,Value) создает объект, H, с каждым заданным набором имени свойства к заданному значению. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

SensorArray

Системный объект сенсорной матрицы

Сенсорная матрица, заданная как Системный объект. Сенсорная матрица должна быть объектом phased.ULA или объектом phased.UCA.

Значение по умолчанию: phased.ULA со значениями свойств по умолчанию

PropagationSpeed

Скорость распространения сигнала

Задайте скорость распространения сигнала, в метрах в секунду, как положительная скалярная величина. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: Скорость света

OperatingFrequency

Система рабочая частота

Задайте рабочую частоту системы в герц как положительная скалярная величина. Значение по умолчанию соответствует 300 МГц. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 3e8

ForwardBackwardAveraging

Выполните прямое обратное усреднение

Установите это свойство на true использовать прямое обратное усреднение, чтобы оценить ковариационную матрицу для сенсорных матриц с сопряженным симметричным коллектором массивов.

По умолчанию: false

SpatialSmoothing

Пространственное сглаживание

Номер усреднения, используемый пространственным сглаживанием, чтобы оценить ковариационную матрицу, заданную как строго положительное целое число. Каждое дополнительное значение сглаживания обрабатывает один дополнительный когерентный источник, но уменьшает эффективное число элементов одним. Максимальным значением этого свойства является M-2. Для ULA M является количеством датчиков. Для UCA M является размером внутренней подобной ULA структуры массива, заданной методом возбуждения режима фазы. Значение по умолчанию нуля указывает, что никакое пространственное сглаживание не используется. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 0

NumSignalsSource

Источник количества сигналов

Задайте источник количества сигналов как один из 'Auto' или 'Property'. Если вы устанавливаете это свойство на 'Auto', количество сигналов оценивается методом, заданным свойством NumSignalsMethod.

Когда пространственное сглаживание используется на UCA, вы не можете установить свойство NumSignalsSource to'Auto' оценивать количество сигналов. Можно использовать функции aictest или mdltest независимо, чтобы определить количество сигналов.

Значение по умолчанию: 'Auto'

NumSignalsMethod

Метод, чтобы оценить количество сигналов

Задайте метод, чтобы оценить количество сигналов как один из 'AIC' или 'MDL'. 'AIC' использует информационный Критерий Akaike, и 'MDL' использует Минимальный Критерий Длины Описания. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете свойство NumSignalsSource на 'Auto'.

Значение по умолчанию: 'AIC'

NumSignals

Количество сигналов

Задайте количество сигналов как положительный целочисленный скаляр. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете свойство NumSignalsSource на 'Property'. Количество сигналов должно быть меньшим, чем число элементов в массиве, заданном в свойстве SensorArray. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 1

Методы

шагВыполните оценку DOA
Характерный для всех системных объектов
release

Позвольте изменения значения свойства Системного объекта

Примеры

развернуть все

Скрипт Open Live Script

Оцените DOA двух сигналов, полученных стандартной универсальной линейной матрицей (ULA) с 10 элементами, имеющей интервал элемента 1 метра. Антенна рабочая частота составляет 150 МГц. Фактическое направление первого сигнала является 10 градусами в области азимута и 20 градусами в области повышения. Направление второго сигнала является 45 градусами в области азимута и 60 градусами в области повышения.

fs = 8000;
t = (0:1/fs:1).';
x1 = cos(2*pi*t*300);
x2 = cos(2*pi*t*400);
sULA = phased.ULA('NumElements',10,...
    'ElementSpacing',1);
sULA.Element.FrequencyRange = [100e6 300e6];
fc = 150e6;
x = collectPlaneWave(sULA,[x1 x2],[10 20;45 60]',fc);
rng default;
noise = 0.1/sqrt(2)*(randn(size(x))+1i*randn(size(x)));
sDOA = phased.RootMUSICEstimator('SensorArray',sULA,...
    'OperatingFrequency',fc,...
    'NumSignalsSource','Property',...
    'NumSignals',2);
doas = step(sDOA,x + noise);
az = broadside2az(sort(doas),[20 60])
az = 1×2

   10.0001   45.0107

Алгоритмы

развернуть все

Ссылки

[1] Деревья фургона, H. Оптимальная обработка матриц. Нью-Йорк: Wiley-межнаука, 2002.

[2] Мэтьюс, C.P., Зольтовский, Доктор медицины, "методы Eigenstructure для 2D угловой оценки с универсальными круговыми массивами". Транзакции IEEE на Обработке сигналов, издании 42, № 9, стр 2395-2407, сентябрь 1994.

Расширенные возможности

Смотрите также

| | | |

Представленный в R2012a

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