Backscatter Bicyclist
Обратное рассеяние сигнализирует от велосипедиста
- Библиотека:
Phased Array System Toolbox / Среда и Цель
Описание
Блок Backscatter Bicyclist симулирует backscattered радарные сигналы, отраженные от движущегося велосипедиста. Велосипедист состоит из велосипеда и его наездника. Объектные модели движение велосипедиста и вычисляют сумму всех отраженных сигналов от нескольких дискретных рассеивателей на велосипедисте. Модель игнорирует внутренние поглощения газов в велосипедисте. Отраженные сигналы вычисляются с помощью модели мультирассеивателя, разработанной из радиолокационной системы на 77 ГГц.
Рассеиватели расположены на пяти главных компонентах велосипедиста:
велосипедная рама и наездник
велосипедные педали
бедра и голени наездника
переднее колесо
заднее колесо
Исключая колеса на велосипедисте существует 114 рассеивателей. Колеса содержат рассеиватели на оправе и спицах. Количество рассеивателей на колесах зависит от количества спиц на колесо, которое может быть задано с помощью NumWheelSpokes свойство.
Порты
Входной параметр
X — Инцидентные радарные сигналы
M с комплексным знаком-by-N матрица
Инцидентный радар сигнализирует на каждом рассеивателе велосипедиста, заданном как M с комплексным знаком-by-N матрица. M является количеством выборок в сигнале. N является количеством рассеивателей точки на велосипедисте и определяется частично из количества спиц в каждом колесе, N ws. Смотрите индексы Рассеивателя Велосипедиста для столбца, представляющего инцидентный сигнал в каждом рассеивателе.
Размер первой размерности входной матрицы может варьироваться, чтобы симулировать изменяющуюся длину сигнала. Изменение размера может произойти, например, в случае импульсного сигнала с переменной импульсной частотой повторения.
Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да
AngH — Велосипедист, направляющийся
0.0
Заголовок велосипедиста, заданного как скаляр. Заголовок измеряется в xy - плоскости от x - оси к y - ось. Модули в градусах.
Пример: -34
Типы данных: double
Ang — Направления инцидентных сигналов
2 с действительным знаком N вектором
Направления инцидентных сигналов на рассеивателях, заданных как 2 с действительным знаком N матрицей. Каждый столбец Ang задает инцидентное направление сигнала к соответствующему рассеивателю. Каждый столбец принимает форму [AzimuthAngle; ElevationAngle] пара. Модули в градусах. Смотрите индексы Рассеивателя Велосипедиста для столбца, представляющего инцидентный угол падения в каждом рассеивателе.
Типы данных: double
Speed — Скорость велосипедиста
неотрицательный скаляр
Скорость велосипедиста, заданного как неотрицательный скаляр. Модель движения ограничивает скорость 60 м/с. Модули исчисляются в метрах в секунду.
Пример 8
Типы данных: double
Coast — Велосипедист, курсирующий состояние
false (значение по умолчанию) | true
Велосипедист, курсирующий состояние, заданное как false или true. Это свойство управляет каботажным судоходством велосипедиста. Если установлено в true, велосипедист не крутит педали, но колеса все еще вращаются (свободный ход). Если установлено в false, велосипедист ездит на велосипеде и Gear transmission ratio параметр определяет отношение вращений колеса к вращениям педали.
Настраиваемый: да
Типы данных: Boolean
Вывод
Y — Объединенные отраженные радарные сигналы
M с комплексным знаком-by-1 вектор-столбец
Объединенные отраженные радарные сигналы, возвращенные как M с комплексным знаком-by-1 вектор-столбец. M равняется количеству выборок во входном сигнале, X.
Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да
Pos — Положения рассеивателей
3 с действительным знаком N матрицей
Положения рассеивателей, возвращенных как 3 с действительным знаком N матрицей. N является количеством рассеивателей на велосипедисте. Каждый столбец представляет Декартово положение, [x; y;], одного из рассеивателей. Модули исчисляются в метрах. Смотрите индексы Рассеивателя Велосипедиста для столбца, представляющего положение каждого рассеивателя.
Типы данных: double
Vel — Скоростные рассеиватели
3 с действительным знаком N матрицей
Скорость рассеивателей, возвращенных как 3 с действительным знаком N матрицей. N является количеством рассеивателей на велосипедисте. Каждый столбец представляет Декартову скорость, [vx; vy; vz], одного из рассеивателей. Модули исчисляются в метрах в секунду. Смотрите индексы Рассеивателя Велосипедиста для столбца, представляющего скорость каждого рассеивателя.
Типы данных: double
Ax — Ориентация рассеивателей
3х3 матрица с действительным знаком
Оси ориентации рассеивателей, возвращенных как 3х3 матрица с действительным знаком.
Типы данных: double
Параметры
Number of wheel spokes — Количество спиц на колесо
20
Количество спиц на колесо велосипеда, заданного как положительное целое число от 3 до 50, включительно. Модули являются безразмерными.
Типы данных: double
Gear transmission ratio — Отношение вращений колеса к вращениям педали
1.5
Отношение вращений колеса к вращениям педали, заданным как положительная скалярная величина. Передаточное отношение должно быть в области значений 0.5 до 6. Модули являются безразмерными.
Типы данных: double
Signal carrier frequency (Hz) — Несущая частота
77e9 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Несущая частота узкополосных инцидентных сигналов, заданных как положительная скалярная величина. Модули находятся в Гц.
Пример: 1e9
Типы данных: double
Initial position (m) — Исходное положение велосипедиста
[0;0;0]
Исходное положение велосипедиста, заданного как вектор с действительным знаком 3 на 1 в форме [x; y; z. Модули исчисляются в метрах.
Типы данных: double
Initial heading direction (deg) — Первоначальный заголовок велосипедиста
0
Первоначальный заголовок велосипедиста, заданного как скаляр. Заголовок измеряется в xy - плоскости от x - оси к y - ось. Модули в градусах.
Типы данных: double
Initial bicyclist speed (m/s) — Начальная скорость велосипедиста
4
Начальная скорость велосипедиста, заданного как неотрицательный скаляр. Модель движения ограничивает скорость максимумом 60 м/с (216 км/ч). Модули исчисляются в метрах в секунду.
Настраиваемый: да
Типы данных: double
Propagation speed (m/s) — Скорость распространения сигнала
physconst('LightSpeed') (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Скорость распространения сигнала, заданная как положительная скалярная величина с действительным знаком. Значением по умолчанию скорости света является значение, возвращенное physconst('LightSpeed').
Типы данных: double
RCS pattern — Источник шаблона RCS
Auto (значение по умолчанию) | Property
Источник шаблона RCS, заданного как любой Auto или Property. Когда вы задаете Auto, шаблон 1 361 матрица, содержащая значения, полученные на радарные измерения, проведенные на уровне 77 ГГц.
Azimuth angles (deg) — Углы азимута
[-180:180]
Углы азимута раньше задавали угловые координаты каждого столбца матрицы, заданной параметром Radar cross section pattern (square meters). Задайте углы азимута как длину вектор P. P должен быть больше два. Угловые модули в градусах.
Пример: [-45:0.1:45]
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметр RCS pattern на Property.
Типы данных: double
Elevation angles (deg) — Углы вертикального изменения
[-90:90]
Углы вертикального изменения раньше задавали угловые координаты каждой строки матрицы, заданной параметром Radar cross section pattern (square meters). Задайте углы вертикального изменения как длину вектор Q. Q должен быть больше два. Угловые модули в градусах.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметр RCS pattern на Property.
Типы данных: double
Radar cross section pattern (square meters) — Радарный шаблон поперечного сечения
1 361 матрица с действительным знаком (значение по умолчанию) | Q-by-P матрица с действительным знаком | 1 P вектором с действительным знаком
Шаблон радарного поперечного сечения (RCS) как функция вертикального изменения и угла азимута, заданного как Q-by-P матрица с действительным знаком или 1 P вектором с действительным знаком. Q является длиной вектора, заданного ElevationAngles свойство. P является длиной вектора, заданного AzimuthAngles свойство. Модули находятся в квадратных метрах.
Можно также задать шаблон как 1 P вектором с действительным знаком углов азимута для одного вертикального изменения.
Значение по умолчанию этого свойства 1 361 матрица, содержащая значения, полученные на радарные измерения, проведенные на уровне 77 ГГц, найденных в backscatterBicyclist.defaultRCSPattern.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметр RCS pattern на Property.
Типы данных: double
Simulate using — Блокируйте метод симуляции
Interpreted Execution (значение по умолчанию) | Code Generation
Блокируйте симуляцию, заданную 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 обычно запущены быстрее как скомпилированный код, чем интерпретированное выполнение. Можно запустить повторенное выполнение без перекомпиляции, но если вы изменяете какие-либо параметры блоков, затем блок автоматически перекомпилировал перед выполнением.
Эта таблица показывает, как параметр Simulate using влияет на полное поведение симуляции.
Когда модель Simulink® находится в Accelerator режим, блочный режим, заданный с помощью Simulate using, заменяет режим симуляции.
Ускоряющие режимы
| Блокируйте симуляцию | Поведение симуляции | ||
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. | |
Для получения дополнительной информации смотрите Выбор Simulation Mode (Simulink).
Примеры модели
Больше о
Индексы рассеивателя велосипедиста
Индексы рассеивателя велосипедиста задают, какие столбцы в матрицах положения или скорости рассеивателя содержат данные о положении и скорости для определенного рассеивателя. Например, столбец 92 bpos задает 3-D положение одного из рассеивателей на педали.
Рассеиватели колеса одинаково разделены между колесами. Можно определить общее количество рассеивателей колеса, N, путем вычитания 113 от выхода getNumScatterers функция. Количеством рассеивателей на колесо является N, коротковолновый = N/2.
Индексы рассеивателя велосипедиста
| Компонент велосипедиста | Индекс рассеивателя велосипедиста |
|---|---|
| Система координат и наездник | 1 … 90 |
| Педали | 91 … 99 |
| Участки наездника | 100 … 113 |
| Переднее колесо | 114 … 114 + коротковолновый N - 1 |
| Заднее колесо | 114 + N коротковолновый … 114 + N - 1 |