Exponenta Banner

phased.RootMUSICEstimator

Корневое средство оценки направления прибытия (DOA) MUSIC для ULA и UCA

расширьте все на странице

Описание

RootMUSICEstimator возразите реализует корень несколько классификаций сигнала (корневая МУЗЫКА) направление средства оценки прибытия для универсальных линейных матриц (ULA) и универсальных круговых массивов (UCA). Когда универсальный круговой массив используется, алгоритм преобразовывает вход к подобной ULA структуре с помощью метода phase mode excitation [2].

Оценить направление прибытия (DOA):

  1. Задайте и настройте свое средство оценки DOA. Смотрите Конструкцию.

  2. Вызовите step оценить DOA согласно свойствам phased.RootMUSICEstimator. Поведение step характерно для каждого объекта в тулбоксе.

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.

Конструкция

H = phased.RootMUSICEstimator создает корневой Системный объект средства оценки DOA MUSIC, H. Объект оценивает направление сигнала прибытия с помощью корневого алгоритма MUSIC с универсальной линейной матрицей (ULA).

H = phased.RootMUSICEstimator(Name,Value) создает объект, H, с каждым заданным набором имени свойства к заданному значению. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN).

Свойства

SensorArray

Системный объект сенсорной матрицы

Сенсорная матрица, заданная как Системный объект. Сенсорной матрицей должен быть phased.ULA возразите или phased.UCA объект.

Значение по умолчанию: phased.ULA со значениями свойств по умолчанию

PropagationSpeed

Скорость распространения сигнала

Задайте скорость распространения сигнала, в метрах в секунду, как положительная скалярная величина. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: Скорость света

OperatingFrequency

Система рабочая частота

Задайте рабочую частоту системы в герц как положительная скалярная величина. Значение по умолчанию соответствует 300 МГц. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 3e8

ForwardBackwardAveraging

Выполните прямое обратное усреднение

Установите это свойство на true использовать прямое обратное усреднение, чтобы оценить ковариационную матрицу для сенсорных матриц с сопряженным симметричным коллектором массивов.

По умолчанию: false

SpatialSmoothing

Пространственное сглаживание

Номер усреднения, используемый пространственным сглаживанием, чтобы оценить ковариационную матрицу в виде строго положительного целого числа. Каждое дополнительное значение сглаживания обрабатывает один дополнительный когерентный источник, но уменьшает эффективное число элементов одним. Максимальным значением этого свойства является M-2. Для ULA M является количеством датчиков. Для UCA M является размером внутренней подобной ULA структуры массива, заданной методом возбуждения режима фазы. Значение по умолчанию нуля указывает, что никакое пространственное сглаживание не используется. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 0

NumSignalsSource

Источник количества сигналов

Задайте источник количества сигналов как один из 'Auto' или 'Property'. Если вы устанавливаете это свойство на 'Auto', количество сигналов оценивается методом, заданным NumSignalsMethod свойство.

Когда пространственное сглаживание используется на UCA, вы не можете установить NumSignalsSource свойство to'Auto' оценить количество сигналов. Можно использовать функции aictest или mdltest независимо определить количество сигналов.

Значение по умолчанию: 'Auto'

NumSignalsMethod

Метод, чтобы оценить количество сигналов

Задайте метод, чтобы оценить количество сигналов как один из 'AIC' или 'MDL'. 'AIC' использует информационный Критерий Akaike и 'MDL' Критерий Длины Описания Минимума использования. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете NumSignalsSource свойство к 'Auto'.

Значение по умолчанию: 'AIC'

NumSignals

Количество сигналов

Задайте количество сигналов как положительный целочисленный скаляр. Это свойство применяется, когда вы устанавливаете NumSignalsSource свойство к 'Property'. Количество сигналов должно быть меньшим, чем число элементов в массиве, заданном в SensorArray свойство. Можно задать это свойство как одинарную или двойную точность.

Значение по умолчанию: 1

Методы

шагВыполните оценку DOA
Характерный для всех системных объектов
release

Позвольте изменения значения свойства Системного объекта

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Оцените DOA двух сигналов, полученных стандартной универсальной линейной матрицей (ULA) с 10 элементами, имеющей интервал элемента 1 метра. Антенна рабочая частота составляет 150 МГц. Фактическое направление первого сигнала является 10 градусами в области азимута и 20 градусами в области вертикального изменения. Направление второго сигнала является 45 градусами в области азимута и 60 градусами в области вертикального изменения.

fs = 8000;
t = (0:1/fs:1).';
x1 = cos(2*pi*t*300);
x2 = cos(2*pi*t*400);
sULA = phased.ULA('NumElements',10,...
    'ElementSpacing',1);
sULA.Element.FrequencyRange = [100e6 300e6];
fc = 150e6;
x = collectPlaneWave(sULA,[x1 x2],[10 20;45 60]',fc);
rng default;
noise = 0.1/sqrt(2)*(randn(size(x))+1i*randn(size(x)));
sDOA = phased.RootMUSICEstimator('SensorArray',sULA,...
    'OperatingFrequency',fc,...
    'NumSignalsSource','Property',...
    'NumSignals',2);
doas = step(sDOA,x + noise);
az = broadside2az(sort(doas),[20 60])
az = 1×2

   10.0001   45.0107

Алгоритмы

развернуть все

Ссылки

[1] Деревья фургона, H. Оптимальная обработка матриц. Нью-Йорк: Wiley-межнаука, 2002.

[2] Мэтьюс, C.P., Зольтовский, Доктор медицины, "методы Eigenstructure для 2D угловой оценки с универсальными круговыми массивами". Транзакции IEEE на Обработке сигналов, издании 42, № 9, стр 2395-2407, сентябрь 1994.

Расширенные возможности

Смотрите также

| | | |

Введенный в R2011a

Документация Phased Array System Toolbox
Поддержка