step

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

Запуск в R2016b, вместо того, чтобы использовать step метод, 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) выполните 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 origin_pos положение месту назначения в dest_pos положение. Только один из origin_pos или dest_pos аргументы могут 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 должен совпадать с размерностями origin_pos и dest_pos, соответственно.

Распространение электромагнитных полей через канал LOS может быть поляризовано или не поляризовано. Для неполяризованных полей распространение сигнализирует о поле, sig, вектор или матрица. Для поляризованных полей, sig массив 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 release метод, чтобы разблокировать объект.

Входные параметры

развернуть все

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

Пример: phased.WidebandLOSChannel

Широкополосный сигнал, заданный как матрица или struct массив, 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 struct массив, содержащий поля с комплексным знаком. Каждый struct представляет поляризованный сигнал, распространенный вдоль пути угла обзора. Каждый struct элемент 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 вектор-столбец, он принимает форму [x;y;z]. Если origin_pos матрица, каждый столбец задает различный источник сигнала и имеет форму [x;y;z]. Модули исчисляются в метрах.

Вы не можете задать оба 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 вектор-столбец 3 на 1, он принимает форму [x;y;z]. Если dest_pos матрица, каждый столбец задает различное место назначения сигнала и принимает форму [x;y;z] Модули положения исчисляются в метрах.

Вы не можете задать оба 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 должен совпадать с размерностями origin_pos. Если origin_vel вектор-столбец, он принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если origin_vel 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 должен совпадать с размерностями dest_pos. Если dest_vel вектор-столбец, он принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если dest_vel 3 N матрицей, каждый столбец задает различную целевую скорость и имеет форму [Vx;Vy;Vz] Скоростные единицы исчисляются в метрах в секунду.

Пример: [0;0;0]

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

Широкополосный сигнал, возвращенный как матрица или struct массив, 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 M-by-N матрица с комплексным знаком.

    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.

  • Широкополосный поляризованный скалярный сигнал. prop_sig 1 N struct массив, содержащий поля с комплексным знаком. Каждый struct элемент 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 варьироваться, чтобы симулировать изменяющуюся длину сигнала, такую как импульсный сигнал с переменной импульсной частотой повторения.

prop_sig выведите содержит выборки сигнала, прибывающие к месту назначения сигнала в системе координат текущего времени. Система координат текущего времени является периодом времени входных сигналов к step. Каждый раз, когда это занимает больше времени, чем система координат текущего времени у сигнала распространить от источника до места назначения, выход не может содержать все вклады от входа системы координат текущего времени. Остающийся выход 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 phased.WidebandChannel Система 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 step метод.

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.

Введенный в R2016a

Документация Phased Array System Toolbox
Поддержка
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте