radareqpow

Оценка пиковой мощности от основного уравнения радиолокации

Синтаксис

Pt = radareqpow(lambda,tgtrng,SNR,Tau) Pt = radareqpow(...,Name,Value)

Описание

Pt = radareqpow(lambda,tgtrng,SNR,Tau) оценивает пиковую степень передачи, требуемую для радара, действующего в длине волны lambda метры, чтобы достигнуть заданного отношения сигнал-шум SNR в децибелах для цели в области значений tgtrng метры. Цель имеет не колеблющееся радарное сечение (RCS) 1 квадратного метра.

Pt = radareqpow(...,Name,Value) оценивает необходимую пиковую степень передачи с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы.

Входные параметры

`lambda`	Длина волны радара рабочая частота (в метрах). Длина волны является отношением скорости распространения волны к частоте. Для электромагнитных волн скорость распространения является скоростью света. При обозначении скорости света c и частотой (в герц) волны f, уравнение для длины волны: $λ = \frac{c}{f}$
`tgtrng`	Дальность поражения цели в метрах. Когда передатчик и приемник совмещены (моностатический радар), `tgtrng` положительная скалярная величина с действительным знаком. Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), `tgtrng` вектор 1 на 2 строки с вещественными положительными элементами. Первым элементом является целевой диапазон от передатчика, и вторым элементом является целевой диапазон от приемника.
`SNR`	Минимальное выходное отношение сигнал-шум в приемнике в децибелах.
`Tau`	Одна импульсная длительность в секундах.

Аргументы в виде пар имя-значение

`'Gain'`	Передатчик и усиление приемника в децибелах (дБ). Когда передатчик и приемник совмещены (моностатический радар), `Gain` скаляр с действительным знаком. Передача и получает усиления, равны. Когда передатчик и приемник не совмещены (бистатический радар), `Gain` вектор 1 на 2 строки с элементами с действительным знаком. Первым элементом является усиление передатчика, и вторым элементом является усиление приемника. Значение по умолчанию: 20
`'Loss'`	Системная потеря в децибелах (дБ). `Loss` представляет общий коэффициент потерь, который включает убытки, которые потерпели в компонентах системы и в распространении к и от цели. Значение по умолчанию: 0
`'RCS'`	Радарное сечение в квадратных метрах. Целевой RCS не колеблется. Значение по умолчанию: 1
`'Ts'`	Системная температура шума в кельвине. Системная температура шума является продуктом системной температуры и шумовой фигуры. Значение по умолчанию: 290 кельвинов

Выходные аргументы

`Pt`	Пиковая мощность передатчика в ваттах.

Примеры

свернуть все

Вычислите необходимую степень передачи

Скрипт Open Live Script

Оцените необходимую пиковую степень передачи, требуемую достигнуть минимального ОСШ 6 дБ для цели в области значений 50 км. Цель имеет неколебание RCS 1 м ². Радар рабочая частота составляет 1 ГГц. Импульсная длительность является 1 μs.

fc = 1.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
tgtrng = 50e3;
tau = 1e-6;
SNR = 6;
Pt = radareqpow(lambda,tgtrng,SNR,tau)

Pt = 2.1996e+05

Вычислите необходимую степень передачи при заданной системной температуре

Скрипт Open Live Script

Оцените необходимую пиковую степень передачи, требуемую достигнуть минимального ОСШ 10 дБ для цели с RCS 0,5 м ² в области значений 50 км. Радар рабочая частота составляет 10 ГГц. Импульсная длительность является 1 μs. Примите передачу и получите усиление 30 дБ и полный коэффициент потерь 3 дБ. Системная температура является 300 K.

fc = 10.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
Pt = radareqpow(lambda,50e3,10,1e-6,'RCS',0.5,...
    'Gain',30,'Ts',300,'Loss',3)

Pt = 2.2809e+06

Вычислите необходимую степень передачи для бистатического радара

Скрипт Open Live Script

Оцените, что необходимая пиковая степень передачи для бистатического радара достигает минимального ОСШ 6 дБ для цели с RCS 1 м ². Цель в 50 км от передатчика и в 75 км от приемника. Радар рабочая частота составляет 10 ГГц и импульсная длительность, является 10 μs. Передатчик и усиление приемника составляют 40 дБ и 20 дБ, соответственно.

fc = 10.0e9;
lambda = physconst('LightSpeed')/fc;
SNR = 6;
tau = 10e-6;
TxRng = 50e3;
RvRng = 75e3;
TxRvRng =[TxRng RvRng];
TxGain = 40;
RvGain = 20;
Gain = [TxGain RvGain];
Pt = radareqpow(lambda,TxRvRng,SNR,tau,'Gain',Gain)

Pt = 4.9492e+04

Больше о

свернуть все

Укажите целевое радарное уравнение области значений

Целевое радарное уравнение области значений точки оценивает степень во входе к приемнику для цели данного радарного сечения в заданной области. Модель детерминирована и принимает изотропные теплоотводы. Уравнение для степени во входе к приемнику

$P_{r} = \frac{P_{t} G_{t} G_{r} λ^{2} σ}{{(4 π)}^{3} R_{t}^{2} R_{r}^{2} L}$

где условия в уравнении:

_Pt — Достигните максимума мощность в ваттах передачи
_&gt Усиление передатчика в децибелах
_Gr — Усиление приемника в децибелах. Если радар является моностатическим, передатчик и усиление приемника идентичны.
λ — Радар операционная длина волны частоты в метрах
σ — Не колеблющееся радарное сечение цели в квадратных метрах
L Общий коэффициент потерь в децибелах, который составляет и систему и потерю распространения
_Rt Расстояние от передатчика до цели
_Rr — Расстояние от приемника до цели. Если радар является моностатическим, дальность действия передатчика и приемника идентична.

Условия, описанные в децибелах, таких как потеря и факторы усиления, вводят уравнение в форму ^10x/10, где x обозначает переменную. Например, коэффициент потерь по умолчанию результатов на 0 дБ в термине потерь ^100/10=1.

Приемник Выходная степень шума

Уравнение для степени во входе к приемнику представляет термин сигнала в отношении сигнал-шум. Чтобы смоделировать шумовой термин, примите, что тепловой шум в приемнике имеет белую шумовую степень спектральную плотность (PSD), данную:

$P (f) = k T$

где k является Постоянная Больцмана, и T является эффективной шумовой температурой. Приемник действует как фильтр, чтобы сформировать белый шумовой PSD. Примите, что частотная характеристика приемника величины в квадрате аппроксимирует прямоугольный фильтр пропускной способностью, равной обратной величине импульсной длительности, 1/τ. Общая шумовая степень при выходе приемника:

$N = \frac{k T F_{n}}{τ}$

где _Fn является фактором шума приемника.

Продукт эффективной шумовой температуры и фактора шума приемника упоминается как системная температура и обозначается _Ts, так, чтобы _Ts=_TFn.

Приемник Выходной ОСШ

Используя уравнение для полученной степени сигнала в Целевом Радарном уравнении Области значений Точки и выходной степени шума в Приемнике Выходная Степень Шума, приемник выход SNR:

$\frac{P_{r}}{N} = \frac{P_{t} τ G_{t} G_{r} λ^{2} σ}{{(4 π)}^{3} k T_{s} R_{t}^{2} R_{r}^{2} L}$

Решение для пиковой степени передачи

$P_{t} = \frac{P_{r} {(4 π)}^{3} k T_{s} R_{t}^{2} R_{r}^{2} L}{N τ G_{t} G_{r} λ^{2} σ}$

Ссылки

[1] Ричардс, M. A. Основные принципы радарной обработки сигналов. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 2005.

[2] Skolnik, M. Введение в радиолокационные системы. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1980.

[3] Уиллис, N. J. Бистатический радар. Роли, NC: SciTech Publishing, 2005.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Указания и ограничения по применению:

Не поддерживает входные параметры переменного размера.

Введенный в R2011a

Документация

radareqpow

Синтаксис

Описание

Входные параметры

Аргументы в виде пар имя-значение

Выходные аргументы

Примеры

Вычислите необходимую степень передачи

Вычислите необходимую степень передачи при заданной системной температуре

Вычислите необходимую степень передачи для бистатического радара

Больше о

Укажите целевое радарное уравнение области значений

Приемник Выходная степень шума

Приемник Выходной ОСШ

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Документация

radareqpow

Синтаксис

Описание

Входные параметры

Аргументы в виде пар имя-значение

Выходные аргументы

Примеры

Вычислите необходимую степень передачи

Вычислите необходимую степень передачи при заданной системной температуре

Вычислите необходимую степень передачи для бистатического радара

Больше о

Укажите целевое радарное уравнение области значений

Приемник Выходная степень шума

Приемник Выходной ОСШ

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Документация Phased Array System Toolbox

Поддержка

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.