Широкополосное свободное пространство

Широкополосная среда свободного пространства

Библиотека

Среда и цель

phasedenvlib

Описание

Блок Wideband Free Space Channel распространяет сигнал от одной точки до другого на пробеле. Время распространения моделей блока, потеря распространения свободного пространства и эффект Доплера. Блок принимает, что скорость распространения намного больше, чем цель или скорость массивов, в этом случае, модель остановки-и-транзитного-участка допустима.

При распространении сигнала в свободном пространстве к объекту и назад, у вас есть выбор или использования одного блока, чтобы вычислить двухстороннюю задержку распространения свободного пространства или два блока, чтобы выполнить односторонние задержки распространения каждого направления. Поскольку задержка распространения свободного пространства является не обязательно целочисленным кратным интервал выборки, может оказаться, что общий цикл обработки задерживается в выборках, когда вы используете двухсторонний блок распространения, отличается от задержки выборок, когда вы используете два односторонних блока распространения. Поэтому рекомендуется, чтобы, если это возможно, вы использовали один двухсторонний блок распространения.

Параметры

Signal Propagation speed (m/s)

Задайте скорость распространения сигнала, в метрах в секунду, как положительная скалярная величина. Можно использовать функциональный physconst, чтобы задать скорость света.

Signal carrier frequency (Hz)

Задайте несущую частоту сигнала в герц узкополосного сигнала как положительная скалярная величина.

Number of subbands

Количество поддиапазонов используется для обработки поддиапазона, заданной как положительное целое число.

Perform two-way propagation

Установите этот флажок, чтобы выполнить распространение туда и обратно между источником и местом назначения. В противном случае блок выполняет одностороннее распространение от источника до места назначения.

Inherit sample rate

Установите этот флажок, чтобы наследовать частоту дискретизации от восходящих блоков. В противном случае задайте частоту дискретизации с помощью параметра Sample rate (Hz).

Sample rate (Hz)

Задайте уровень выборки сигнала (в герц) как положительная скалярная величина. Этот параметр появляется только, когда параметр Inherit sample rate не выбран.

Maximum one-way propagation distance (m)

Максимальное расстояние, в метрах, между источником и местом назначения как положительная скалярная величина. Будут обнулены амплитуды любых сигналов, которые распространяют вне этого расстояния.

Simulate using

Блокируйте метод симуляции, заданный как Interpreted Execution или Code Generation. Если вы хотите, чтобы ваш блок использовал интерпретатор MATLAB^®, выбрал Interpreted Execution. Если вы хотите, чтобы ваш блок запустился как скомпилированный код, выбрал Code Generation. Скомпилированный код требует, чтобы время скомпилировало, но обычно запускается быстрее.

Интерпретированное выполнение полезно, когда вы разрабатываете и настраиваете модель. Блок запускает базовую Систему object™ в MATLAB. Можно изменить и выполнить модель быстро. Когда вы удовлетворены своими результатами, можно затем запустить блок с помощью Code Generation. Долгие симуляции запускаются быстрее, чем они были бы в интерпретированном выполнении. Можно запустить повторенное выполнение без перекомпиляции. Однако, если вы изменяете какие-либо параметры блоков, затем блок автоматически перекомпилировал перед выполнением.

При установке этого параметра необходимо учесть полный режим симуляции модели. Таблица показывает, как параметр Simulate using взаимодействует с полным режимом симуляции.

Когда модель Simulink^® находится в режиме Accelerator, блочный режим, заданный с помощью Simulate using, заменяет режим симуляции.

Ускоряющие режимы

Блокируйте симуляцию	Поведение симуляции
Блокируйте симуляцию	`Normal`	`Accelerator`	`Rapid Accelerator`
`Interpreted Execution`	Блок выполняет использование интерпретатора MATLAB.	Блок выполняет использование интерпретатора MATLAB.	Создает независимый исполняемый файл из модели.
`Code Generation`	Блок скомпилирован.	Все блоки в модели скомпилированы.	Создает независимый исполняемый файл из модели.

Для получения дополнительной информации смотрите Выбор Simulation Mode (Simulink).

Порты

Примечание

Порты ввода и вывода блока соответствуют параметрам ввода и вывода, описанным в методе step базового Системного объекта. Смотрите ссылку в нижней части этой страницы.

Порт	Описание	Поддерживаемые типы данных
`X`	Входной сигнал.	Плавающая точка двойной точности
`Pos1`	Исходное положение сигнала.	Плавающая точка двойной точности
`Pos2`	Предупредите о целевом положении.	Плавающая точка двойной точности
`Vel1`	Исходная скорость сигнала.	Плавающая точка двойной точности
`Vel2`	Предупредите о целевой скорости.	Плавающая точка двойной точности
`Out`	Распространенный сигнал.	Плавающая точка двойной точности

Алгоритмы

Когда источник и место назначения являются стационарными друг относительно друга, блок вывод может быть записан как y(t) = x(t – τ)/L. Количество τ является задержкой и L, является потерей распространения. Задержка вычисляется из τ = R/c, где R является расстоянием распространения, и c является скоростью распространения. Потерей пути к свободному пространству дают

$L_{f s p} = \frac{{(4 π R)}^{2}}{λ^{2}},$

где λ является длиной волны сигнала.

Эта формула принимает, что цель находится в далеком поле элемента передачи или массива. В почти поле формула пути свободного пространства потерь не допустима и может привести к потерям, меньшим, чем одна, эквивалентная усилению сигнала. Поэтому потеря установлена в единицу для значений области значений, R ≤ λ/4π.

Когда существует относительное движение между источником и местом назначения, обработка также вводит сдвиг частоты. Этот сдвиг соответствует эффекту Доплера между источником и местом назначения. Сдвигом частоты является v/λ для одностороннего распространения и 2v/λ для двухстороннего распространения. Параметр v является относительной скоростью места назначения относительно источника.

Смотрите также

phased.WidebandFreeSpace

Документация