шаг

Системный объект: поэтапный. SumDifferenceMonopulseTracker
Пакет: поэтапный

Выполните отслеживание моноимпульса с помощью ULA

Синтаксис

ESTANG = step(H,X,STANG)

Описание

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.

ESTANG = step(H,X,STANG) оценивает входящее направление ESTANG входного сигнала, X, на основе исходного предположения направления.

Примечание

Объект выполняет инициализацию в первый раз, когда объект выполняется. Эта инициализация блокирует ненастраиваемые свойства (MATLAB) и входные спецификации, такие как размерности, сложность и тип данных входных данных. Если вы изменяете ненастраиваемое свойство или входную спецификацию, Системный объект выдает ошибку. Чтобы изменить ненастраиваемые свойства или входные параметры, необходимо сначала вызвать метод release, чтобы разблокировать объект.

Входные параметры

H

Объект Tracker типа phased.SumDifferenceMonopulseTracker.

X

Входной сигнал, заданный как вектор - строка, количество которого столбцов соответствует количеству каналов. Можно задать этот аргумент как одинарную или двойную точность.

Размер первой размерности входной матрицы может отличаться, чтобы моделировать изменяющуюся длину сигнала. Изменение размера может произойти, например, в случае импульсной формы волны с переменной импульсной частотой повторения.

STANG

Исходное предположение направления, заданного как скаляр, который представляет поперечный угол в градусах. Типичное исходное предположение является текущим руководящим углом. Значение STANG между –90 и 90. Угол задан в системе локальной координаты массива. Для получения дополнительной информации относительно системы локальной координаты ULA, введите phased.ULA.coordinateSystemInfo. Можно задать этот аргумент как одинарную или двойную точность.

Выходные аргументы

ESTANG

Оценка входящего направления, возвращенного как скаляр, который представляет поперечный угол в градусах. Значение между –90 и 90. Угол задан в системе локальной координаты массива.

Примеры

развернуть все

Найдите целевое направление Используя моноимпульсное средство отслеживания

Скрипт Open Live Script

Определите направление цели под поперечным углом на 60,1 ° к ULA начиная с аппроксимированного направления 60 °

array = phased.ULA('NumElements',4);
steervec = phased.SteeringVector('SensorArray',array);
tracker = phased.SumDifferenceMonopulseTracker('SensorArray',array);
x = steervec(tracker.OperatingFrequency,60.1).';
est_dir = tracker(x,60)

est_dir = 60.1000

Алгоритмы

Алгоритм моноимпульса суммы-и-различия используется к оценке направление прибытия узкополосного сигнала, посягающего на универсальную линейную матрицу (ULA). Во-первых, вычислите обычный ответ массива, управляемого к направлению прибытия φ ₀. Для ULA направление прибытия задано поперечным углом. Чтобы указать что точка максимальной оси ответа (MRA) к φ ₀ направлений, установите веса быть

$w_{s} = (1, e^{i k d \sin ϕ_{0}}, e^{i k 2 d \sin ϕ_{0}}, \dots, e^{i k (N - 1) d \sin ϕ_{0}})$

где d является интервалом элемента, и k = 2π/λ является wavenumber. Входящая плоская волна, прибывающая из любого произвольного направления φ, представлена

$v = (1, e^{i k d \sin ϕ}, e^{i k 2 d \sin ϕ}, \dots, e^{i k (N - 1) d \sin ϕ})$

Обычным ответом этого массива к любой входящей плоской волне дают $w_{s}^{H} v (φ)$ и показан в полярном графике ниже как Шаблон Суммы. Массив разработан, чтобы держаться к φ ₀ = 30 °.

Второй шаблон, названный Шаблоном Различия, получен при помощи поэтапно инвертированных весов. Веса определяются инвертированием фазы последняя половина обычного руководящего вектора. Для массива с четным числом элементов инвертированные фазой веса

$w_{d} = - i (1, e^{i k d \sin ϕ_{0}}, e^{i k 2 d \sin ϕ_{0}}, \dots, e^{i k N / 2 d \sin ϕ_{0}}, - e^{i k (N / 2 + 1) d \sin ϕ_{0}}, \dots, - e^{i k (N - 1) d \sin ϕ_{0}})$

(Для массива с нечетным числом элементов средний вес обнуляется). Мультипликативный факторный –i используется для удобства. Ответ массива различия к входящему вектору

$w_{d}^{H} v (φ)$

Эти данные показывают сумму, и диаграммы направленности различия четырехэлементной универсальной линейной матрицы (ULA) регулировали 30 ° от разворота. Элементы массива расположены с интервалами в половине длины волны. Шаблон суммы показывает, что массив имеет свой максимальный ответ на уровне 30 °, и шаблон различия имеет пустой указатель на уровне 30 °.

Моноимпульсная кривая отклика получена путем деления шаблона различия шаблоном суммы и принятия действительного участия.

$R (φ) = R e (\frac{w_{d}^{H} v (φ)}{w_{s}^{H} v (φ)})$

Чтобы использовать моноимпульсную кривую отклика, чтобы получить угол падения, φ, узкополосного сигнала, x, вычисляет

$z = R e (\frac{w_{d}^{H} x}{w_{s}^{H} x})$

и инвертируйте кривую отклика, ^{φ = R-1(z)}, чтобы получить φ.

Кривая отклика не обычно одна оцененный и может только быть инвертирована, когда углы падения лежат в основном лепестке, где это является одним, оценил Эту фигуру, показывает моноимпульсную кривую отклика в основном лепестке четырехэлементного массива ULA.

Существует два желательных свойства моноимпульсной кривой отклика. Прежде всего, это имеет крутой склон. Крутой склон обеспечивает робастность против шума. Второе свойство состоит в том, что mainlobe максимально широк. Крутой склон, гарантируют большим массивом, но приводит к меньшему mainlobe. Необходимо будет обменять одно свойство с другим.

Для получения дальнейшей информации см. [1].

Ссылки

[1] Seliktar, Y. Пространственно-временная адаптивная моноимпульсная обработка. Кандидатская диссертация. Технологический институт штата Джорджия, Атланта, 1998.

[2] Родос, D. Введение, чтобы монопульсировать. Дедхэм, MA: дом Artech, 1980.

Документация

шаг

Синтаксис

Описание

Примечание

Примечание

Входные параметры

Выходные аргументы

Примеры

Найдите целевое направление Используя моноимпульсное средство отслеживания

Алгоритмы

Ссылки

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка