Моделирование радиолокационной системы
Этот пример показывает, как настроить симуляцию радиолокационной системы, состоящую из передатчика, канала с целью и получателя. Для Космической Военной промышленности это - важная проблема мультидисциплины. RF Blockset используется для моделирования разделов передатчика и получателя РФ.
Этот пример требует следующих продуктов:
DSP System Toolbox
RF Blockset
Архитектура системы
Система состоит из:
Радарный генератор импульса, который выводит щебет со степенью 1 мВт в 2%-м рабочем цикле (Вовремя = 2 мс, период = 100 мс).
Раздел передатчика РФ, состоящий из фильтра и усилителя, реализованного с помощью блоков библиотеки RF Blockset Circuit Envelope. Поскольку фильтр является линейным устройством, и усилитель является нелинейным устройством, они разделены в две отдельных независимых подсистемы. Это разделение позволяет использование различных наборов частоты симуляции в каждой подсистеме. Это разделение также разрешает компромисс между более быстрой скоростью симуляции и потерей эффектов загрузки межкаскадной связи, доступных в каскадной цепочке.
Идеальный элемент антенны с заданным усилением опорного направления, действующим на уровне 2,1 ГГц.
Движущаяся целевая реализация, которая отражает целый инцидентный сигнал от его перекрестной частной поверхности. Целевая поверхность перпендикулярна инцидентному радарному направлению импульса перемещения.
Получатель РФ создал пользование библиотекой RF Blockset Circuit Envelope. Прямая структура преобразования реализована в получателе вместе с LNA и соответствием с сетями. LNA, описывают в файле пробного камня, и локальный осциллятор включает модель шума фазы. Подобно разделу передатчика РФ получатель разделен в независимые линейные и нелинейные подсистемы. Соответствующие сети, LNA и фильтр находятся в линейном разделе, в то время как микшеры и усилители заключительного этапа находятся в нелинейном разделе.
Получить Модуль в этом примере служит двум целям. Во-первых, модуль содержит детектор согласованного фильтра для целевого обнаружения. Во-вторых, модуль служит испытательным стендом, где теоретическая реализация фильтра понята через блоки Simulink. Вывод каждого из этих фильтров сравнен, и их различия построены.
Выполнение примера Используя настройки по умолчанию
Установите целевое сечение, предназначайтесь для скорости и относительного расстояния до цели путем двойного клика по Целевому значку. На достаточно больших расстояниях или если целевое сечение является слишком маленьким, сигнал возврата не может быть обнаружен из-за шума.
Запустить симуляцию в качестве примера:
Выберите Simulation> Run
Вывод scope показывает результаты для 0,5 вторых симуляций, в то время как полученные импульсы указывают на присутствие цели.
Эффект Усиления/Направления Антенны
Откройте блок 'Ideal Antenna' и измените усиление передачи на 10 дБ. Цель больше не будет получать сигнал от основного луча антенны передачи.
Запускать пример согласно этому сценарию:
Выберите Simulation> Run
Эффект изменения в усилении антенны наблюдается в осциллографе. Заметьте, что импульсы теперь прокладываются под землей в шуме, представляя объект, электромагнитно невидимый.
Шум фазы, Enabled на LO получателя
Откройте подсистему Фронтенда Получателя и используйте ручной переключатель, чтобы включать модель шума фазы для Локального Осциллятора.
Эффект шума фазы
Дважды щелкните по блоку 'Ideal Antenna' и возвратите усиление передачи к 40 дБ.
Выберите Simulation> Run
Эффект шума фазы от Локального осциллятора наблюдается в переменной силе обнаруженных импульсов. Эта переменная импульсная сила может оказать влияние на вероятность обнаружения и приведет к цели, обнаруживаемой только в определенное время.