Exponenta Banner

шаг

Системный объект: поэтапный. WidebandLOSChannel
Пакет: поэтапный

Распространите сигнал в Широкополосном канале LOS

расширьте все на странице

Синтаксис

prop_sig = step(sLOS,sig,origin_pos,dest_pos,origin_vel,dest_vel)

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.

prop_sig = step(sLOS,sig,origin_pos,dest_pos,origin_vel,dest_vel) возвращает получившийся сигнал, prop_sig, когда широкополосный сигнал, sig, распространяет через канал угла обзора (LOS) из источника, расположенного в положении origin_pos месту назначения в положении dest_pos. Только один из аргументов origin_pos или dest_pos может задать несколько положений. Другой должен содержать одно положение. Скорость источника сигнала задана в origin_vel, и скорость места назначения сигнала задана в dest_vel. Размерности origin_vel и dest_vel должны совпадать с размерностями origin_pos и dest_pos, соответственно.

Распространение электромагнитных полей через канал LOS может быть поляризовано или не поляризовано. Для неполяризованных полей поле сигнала распространения, sig, является вектором или матрицей. Для поляризованных полей sig является массивом структур. Элементы структуры представляют вектор электрического поля в Декартовой форме.

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

развернуть все

Широкополосный канал LOS, заданный как Системный объект phased.WidebandLOSChannel.

Пример: phased.WidebandLOSChannel

Широкополосный сигнал, заданный как матрица или массив struct, в зависимости от того, является ли сигналом или поляризованный или неполяризованный. Количество M является количеством выборок в сигнале и N, является количеством широкополосных каналов LOS. Каждый канал соответствует целевой источником паре.

  • Широкополосный неполяризованный скалярный сигнал. Задайте sig как M-by-N матрица с комплексным знаком. Каждый столбец содержит один сигнал, распространенный вдоль пути угла обзора.

  • Широкополосный поляризованный сигнал. Задайте sig как 1 N массивом struct, содержащим поля с комплексным знаком. Каждый struct представляет поляризованный сигнал, распространенный вдоль пути угла обзора. Каждый элемент struct содержит три M-by-1 вектор-столбцы с комплексным знаком, sig.X, sig.Y и sig.Z. Эти векторы представляют x, y и z Декартовы компоненты поляризованного сигнала.

Пример: [1,1;j,1;0.5,0]

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Источник сигналов, заданных как вектор-столбец с действительным знаком 3 на 1 или 3 N матрицей с действительным знаком. Количество N является количеством каналов LOS. Если origin_pos является вектор-столбцом, он принимает форму [x;y;z]. Если origin_pos является матрицей, каждый столбец задает различный источник сигнала и имеет форму [x;y;z]. Модули исчисляются в метрах.

Вы не можете задать и origin_pos и dest_pos как матрицы. По крайней мере один должен быть вектор-столбцом 3 на 1.

Пример: [1000;100;500]

Типы данных: double

Целевое положение сигнала или сигналов, заданных как вектор-столбец с действительным знаком 3 на 1 или 3 N матрицей с действительным знаком. Количество N является количеством распространения каналов LOS от или до источников сигнала N. Если dest_pos является вектор-столбцом 3 на 1, он принимает форму [x;y;z]. Если dest_pos является матрицей, каждый столбец задает различное место назначения сигнала и принимает форму, которую исчисляются в метрах модули Положения [x;y;z].

Вы не можете задать и origin_pos и dest_pos как матрицы. По крайней мере один должен быть вектор-столбцом 3 на 1.

Пример: [0;0;0]

Типы данных: double

Скорость источника сигнала, заданного как вектор-столбец с действительным знаком 3 на 1 или 3 N матрицей с действительным знаком. Размерности origin_vel должны совпадать с размерностями origin_pos. Если origin_vel является вектор-столбцом, он принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если origin_vel является 3 N матрицей, каждый столбец задает различную скорость источника и имеет форму [Vx;Vy;Vz]. Скоростные единицы исчисляются в метрах в секунду.

Пример: [10;0;5]

Типы данных: double

Скорость мест назначения сигнала, заданных как вектор-столбец с действительным знаком 3 на 1 или 3 N матрицей с действительным знаком. Размерности dest_vel должны совпадать с размерностями dest_pos. Если dest_vel является вектор-столбцом, он принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если dest_vel является 3 N матрицей, каждый столбец задает различную целевую скорость и имеет форму, которую Скоростные единицы [Vx;Vy;Vz] исчисляются в метрах в секунду.

Пример: [0;0;0]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

Широкополосный сигнал, возвращенный как матрица или массив struct, в зависимости от того, поляризован ли сигнал или не поляризован. Количество M является количеством выборок в сигнале и N, является количеством широкополосных каналов LOS. Каждый канал соответствует целевой источником паре.

  • Широкополосный неполяризованный скалярный сигнал. prop_sig является M-by-N матрица с комплексным знаком.

    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.

  • Широкополосный поляризованный скалярный сигнал. prop_sig является 1 N массивом struct, содержащим поля с комплексным знаком. Каждый элемент struct содержит три M-by-1 вектор-столбцы с комплексным знаком, sig.X, sig.Y и sig.Z. Эти векторы представляют x, y и z Декартовы компоненты поляризованного сигнала.

    Размер первой размерности матричных полей в struct может отличаться, чтобы моделировать изменяющуюся длину сигнала, такую как импульсная форма волны с переменной импульсной частотой повторения.

prop_sig вывод содержит выборки сигнала, прибывающие к месту назначения сигнала в кадре текущего времени. Кадр текущего времени является периодом времени входных сигналов к step. Каждый раз, когда это занимает больше времени, чем кадр текущего времени у сигнала распространить от источника до места назначения, вывод не может содержать все вклады от входа кадра текущего времени. Остающийся вывод появляется в следующем вызове step.

Примеры

развернуть все

Скрипт Open Live Script

Распространите широкополосный сигнал в канале угла обзора (LOS) от радара в (0,0,0) метры к цели в (60,0,0) метры в средней вуали. Установите жидкость вуали водная плотность на 0,05 g/m3. Примите, что дождь падает на 5 мм/час. Несущая частота сигнала составляет 20 ГГц. Сигнал является суммой четыре по часовой стрелке тоны в 19,75, 19.875, 20.125, и 20,25 ГГц. Установите длительность сигнала на 0,5 микросекунды и частоту дискретизации к 2,0 ГГц. Примите, что радар является стационарным, и цель приближается к радару на уровне 40 м/с. Атмосферная температура 12°C, и сухое давление воздуха составляет 101 300 кПа.

Установите параметры сигнала и создайте переданный сигнал.

c = physconst('LightSpeed');
fs = 2e9;
freq = [-0.25,-.125,0.0,0.125,0.25]*1e9;
fc = 20.0e9;
dt = 1/fs;
t = [0:dt:.5e-6];
sig = sum(exp(1i*2*pi*t.'*freq),2);

Задайте параметры атмосферы и создайте Систему phased.WidebandChannel object™.

lwd = 0.05;
rainrate = 5.0;
dap = 101300.0;
temp = 12.0;
sWBLOS = phased.WidebandLOSChannel('SampleRate',fs,'PropagationSpeed',c,...
    'SpecifyAtmosphere',true,'OperatingFrequency',fc,'RainRate',rainrate,...
    'LiquidWaterDensity',lwd,'Temperature',temp,'DryAirPressure',dap);

Задайте радар и предназначайтесь для положений и скоростей.

xradar = [0,0,0].';
vradar = [0,0,0].';
xtgt = [60,0,0].';
vtgt = [-40,0,0].';

Распространенный сигнал с помощью метода step.

prop_sig = step(sWBLOS,sig,xradar,xtgt,vradar,vtgt);

Постройте распространенный сигнал. Для целевого диапазона 60 м задержка распространения является 0,20 μs как показано в графике.

plot(t*1e6,real(prop_sig))
grid
xlabel('Time (\mu sec)')
ylabel('Amplitude')

Ссылки

[1] Сектор радиосвязи Международного союза электросвязи. Рекомендация ITU-R P.676-10: Затухание атмосферными газами. 2013.

[2] Сектор радиосвязи Международного союза электросвязи. Рекомендация ITU-R P.840-6: Затухание из-за облаков и вуали. 2013.

[3] Сектор радиосвязи Международного союза электросвязи. Рекомендация ITU-R P.838-3: Определенная модель затухания для дождя для использования в методах прогноза. 2005.

[4] Seybold, J. Введение в распространение РФ. Нью-Йорк: Wiley & Sons, 2005.

Смотрите также

| |

Введенный в R2016a

Документация Phased Array System Toolbox
Поддержка