Radar Detection Generator

Создайте объекты обнаружения из радарных измерений

Radar Detection Generator не рекомендуется, если вы не требуете генерации кода C/C++. Используйте Driving Radar Data Generator вместо этого. Для получения дополнительной информации см. Вопросы совместимости.

  • Библиотека:
  • Automated Driving Toolbox / Управление Сценарием и Моделирование Датчика

  • Radar Detection Generator block

Описание

Блок Radar Detection Generator генерирует обнаружения от радарных измерений, проведенных радарным датчиком, смонтированным на автомобиле, оборудованном датчиком. Обнаружения выведены из симулированных положений агента и сгенерированы с промежутками равные интервалу обновления датчика. По умолчанию на обнаружения ссылаются к системе координат автомобиля, оборудованного датчиком. Генератор может симулировать действительные обнаружения с добавленным случайным шумом и также сгенерировать ложные сигнальные обнаружения. Статистическая модель генерирует шум измерения, истинные обнаружения и ложные положительные стороны. Случайными числами, сгенерированными статистической моделью, управляют настройки генератора случайных чисел на вкладке Measurements. Можно использовать Radar Detection Generator, чтобы создать вход с блоком Multi-Object Tracker. При создании сценариев и моделей датчика с помощью приложения Driving Scenario Designer, выводятся радарные датчики, экспортируемые в Simulink®, когда Radar Detection Generator блокируется.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Агент сценария позирует в координатах автомобиля, оборудованного датчиком в виде шины Simulink, содержащей структуру MATLAB.

Структура должна содержать эти поля.

Поле ОписаниеВвод
NumActorsКоличество агентовНеотрицательное целое число
TimeТекущее время симуляцииСкаляр с действительным знаком
ActorsПоложения агентаNumActors- массив длины агента излагает структуры

Каждая структура положения агента в Actors должен содержать эти поля.

Поле Описание
ActorID

Заданный сценарием идентификатор агента в виде положительного целого числа.

Position

Положение агента в виде вектора с действительным знаком из формы [x y z]. Модули исчисляются в метрах.

Velocity

Скорость (v) агента в x - y - и z - направления в виде вектора с действительным знаком из формы [v x v y v z]. Модули исчисляются в метрах в секунду.

Roll

Угол вращения агента в виде скаляра с действительным знаком. Модули в градусах.

Pitch

Передайте угол агента в виде скаляра с действительным знаком. Модули в градусах.

Yaw

Угол рыскания агента в виде скаляра с действительным знаком. Модули в градусах.

AngularVelocity

Скорость вращения (ω) агента в x - y - и z - направления в виде вектора с действительным знаком из формы [ω x ω y ω z]. Модули в градусах в секунду.

Вывод

развернуть все

Обнаружения объектов, возвращенные как шина Simulink, содержащая структуру MATLAB. Для получения дополнительной информации о шинах, смотрите, Создают Невиртуальные Шины (Simulink).

Можно передать обнаружения объектов от этих датчиков и других датчиков к средству отслеживания, таких как блок Multi-Object Tracker, и сгенерировать дорожки.

Поле ОписаниеВвод
NumDetectionsКоличество обнаруженийцелое число
IsValidTimeЛожь, когда обновления время от времени требуют, которые являются между интервалами вызова блокаБулевская переменная
DetectionsОбнаружения объектовМассив структур обнаружения объектов длины установлен параметром Maximum number of reported detections. Только NumDetections из них фактические обнаружения.

Каждая структура обнаружения объектов содержит эти свойства.

СвойствоОпределение
TimeВремя измерения
MeasurementОбъектные измерения
MeasurementNoiseКовариационная матрица шума измерения
SensorIndexУникальный идентификатор датчика
ObjectClassIDПредметная классификация
ObjectAttributesДополнительная информация передала средству отслеживания
MeasurementParametersПараметры используются функциями инициализации нелинейного Кальмана, отслеживающего фильтры

  • Для Декартовых координат, Measurement и MeasurementNoise сообщаются в системе координат, заданной параметром Coordinate system used to report detections.

  • Для сферических координат, Measurement и MeasurementNoise сообщаются в сферической системе координат на основе Декартовой системы координат датчика.

Измерение и шум измерения

Coordinate System Used to Report DetectionsИзмерение и координаты шума измерения
'Ego Cartesian'

Координатная зависимость от Enable range rate measurements

Enable range rate measurementsКоординаты
tRUE[x;y;z;vx;vy;vz]
ложь[x;y;z]
'Sensor Cartesian'
'Sensor spherical'

Координатная зависимость от Enable elevation angle measurements и Enable range rate measurements

Enable range rate measurementsEnable elevation angle measurementsКоординаты
tRUEtRUE[az;el;rng;rr]
tRUEложь[az;rng;rr]
ложьtRUE[az;el;rng]
ложьложь[az;rng]

MeasurementParameters

ПараметрОпределение
Frame Перечислимый тип, указывающий на систему координат раньше, сообщал об измерениях. Когда Frame установлен в 'rectangular', об обнаружениях сообщают в Декартовых координатах. Когда Frame набор 'spherical', об обнаружениях сообщают в сферических координатах.
OriginPosition3-D векторное смещение источника датчика от источника автомобиля, оборудованного датчиком. Вектор выведен из SensorLocation и Height свойства заданы в radarDetectionGenerator.
OrientationОриентация радарной системы координат датчика относительно системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Ориентация выведена из YawТангаж, и Roll свойства radarDetectionGenerator.
HasVelocityУказывает, содержат ли измерения скорость или компоненты уровня области значений.
HasElevationУказывает, содержат ли измерения компоненты вертикального изменения.

ObjectAttributes свойство каждого обнаружения является структурой с этими полями.

Поле Определение
TargetIndexИдентификатор агента, ActorID, это сгенерировало обнаружение. Для ложных предупреждений это значение отрицательно.
SNRОтношение сигнал-шум обнаружения. Модули находятся в дБ.

Параметры

развернуть все

Параметры

Идентификация датчика

Уникальный идентификатор датчика в виде положительного целого числа. Идентификатор датчика отличает обнаружения, которые прибывают из различных датчиков в системе мультидатчика. Если модель содержит несколько блоков датчика с тем же идентификатором датчика, Bird's-Eye Scope отображает ошибку.

Пример 5

Необходимый временной интервал между датчиком обновляется в виде положительного действительного скаляра. Значение этого параметра должно быть целочисленным кратным интервал данных о входном порте Actors. Обновления, которые требуют от датчика между интервалами обновления, не содержат обнаружений. Модули находятся в секундах.

Значения внешних параметров датчика

Местоположение радарного датчика сосредотачивается в виде вектора 1 на 2 с действительным знаком. Sensor's (x,y) position (m) и параметры Sensor's height (m) задают координаты радарного датчика относительно системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Значение по умолчанию соответствует радару, смонтированному в центре передней решетки седана. Модули исчисляются в метрах.

Радарная высота датчика над землей плоскость в виде положительного действительного скаляра. Высота задана относительно наземной плоскости транспортного средства. Sensor's (x,y) position (m) и параметры Sensor's height (m) задают координаты радарного датчика относительно системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Значение по умолчанию соответствует радару, смонтированному в центре передней решетки седана. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 0.25

Угол рыскания радарного датчика в виде действительного скаляра. Угол рыскания является углом между центральной линией автомобиля, оборудованного датчиком и downrange осью радарного датчика. Положительный угол рыскания соответствует по часовой стрелке вращение при взгляде в положительном направлении z - ось системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Модули в градусах.

Пример: -4.0

Передайте угол датчика в виде действительного скаляра. Угол тангажа является углом между downrange осью радарного датчика и плоскостью x-y системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Положительный угол тангажа соответствует по часовой стрелке вращение при взгляде в положительном направлении y - ось системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Модули в градусах.

Пример: 3.0

Угол вращения радарного датчика в виде действительного скаляра. Угол вращения является углом вращения downrange оси радара вокруг x - ось системы координат автомобиля, оборудованного датчиком. Положительный угол вращения соответствует по часовой стрелке вращение при взгляде в положительном направлении x - ось системы координат. Модули в градусах.

Параметры порта

Источник выходной шины называет в виде Auto или Property. Если вы выбираете Auto, блок автоматически создаст имя шины. Если вы выбираете Property, задайте имя шины с помощью параметра Specify an output bus name.

Пример: Property

Имя выходной шины.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Source of output bus name на Property.

Создание отчетов обнаружения

Максимальное количество обнаружений, о которых сообщает датчик в виде положительного целого числа. Об обнаружениях сообщают в порядке увеличивающегося расстояния от датчика, пока максимальное количество не достигнуто.

Пример: 100

Система координат обнаружений, о которых сообщают, в виде одного из этих значений:

  • Ego Cartesian — Об обнаружениях сообщают в Декартовой системе координат автомобиля, оборудованного датчиком.

  • Sensor Cartesian— Об обнаружениях сообщают в Декартовой системе координат датчика.

  • Sensor spherical — Об обнаружениях сообщают в сферической системе координат. Эта система координат сосредоточена в радаре и выровнена с ориентацией радара на автомобиле, оборудованном датчиком.

  • Interpreted execution — Симулируйте модель с помощью интерпретатора MATLAB. Эта опция сокращает время запуска. В Interpreted execution режим, можно отладить исходный код блока.

  • Code generation — Симулируйте модель с помощью, сгенерировал код C/C++. В первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink генерирует код C/C++ для блока. Код С снова используется для последующих симуляций, пока модель не изменяется. Эта опция требует дополнительного времени запуска.

Измерения

Настройки точности

Разрешение азимута радара в виде положительного действительного скаляра. Разрешение азимута задает минимальное разделение в углу азимута, под которым радар может отличить две цели. Разрешение азимута обычно является 3dB-downpoint в угловой ширине луча азимута радара. Модули в градусах.

Пример: 6.5

Разрешение вертикального изменения радара в виде положительного действительного скаляра. Разрешение вертикального изменения задает минимальное разделение в угле возвышения, в котором радар может отличить две цели. Разрешение вертикального изменения обычно является 3dB-downpoint в ширине луча угла возвышения радара. Модули в градусах.

Пример: 3.5

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите флажок Enable elevation angle measurements.

Разрешение области значений радара в виде положительного действительного скаляра. Разрешение области значений задает минимальное разделение в области значений, в которой радар может различать две цели. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 5.0

Разрешение уровня области значений радара в виде положительного действительного скаляра. Разрешение уровня области значений задает минимальное разделение в уровне области значений, на котором радар может различать две цели. Модули исчисляются в метрах в секунду.

Пример: 0.75

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите флажок Enable range rate measurements.

Сместите настройки

Часть смещения азимута радара в виде неотрицательного действительного скаляра. Смещение азимута описывается как часть разрешения азимута, заданного в параметре Azimuthal resolution of radar (deg). Модули являются безразмерными.

Пример: 0.3

Часть смещения вертикального изменения радара в виде неотрицательного действительного скаляра. Смещение вертикального изменения описывается как часть разрешения вертикального изменения, заданного в параметре Elevation resolution of radar (deg). Модули являются безразмерными.

Пример: 0.2

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите флажок Enable elevation angle measurements.

Часть смещения области значений радара в виде неотрицательного действительного скаляра. Смещение области значений описывается как часть разрешения области значений, заданного в параметре Range resolution of radar (m). Модули являются безразмерными.

Пример: 0.15

Уровень области значений смещает часть радара в виде неотрицательного действительного скаляра. Смещение уровня области значений описывается как часть разрешения уровня области значений, заданного в параметре Range rate resolution of radar (m). Модули являются безразмерными.

Пример: 0.2

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите флажок Enable range rate measurements.

Настройки детектора

Поле зрения радарного датчика в виде вектора 1 на 2 с действительным знаком положительных значений, [azfov elfov]. Поле зрения задает угловую степень, заполненную датчиком. Каждый компонент должен лечь в интервале (0,180]. Цели за пределами поля зрения радара не обнаруживаются. Модули в градусах.

Пример: [14 7]

Максимальная область значений обнаружения в виде положительного действительного скаляра. Радар не может обнаружить цель вне этой области значений. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 250

Минимальные и максимальные уровни области значений обнаружения в виде вектора 1 на 2 с действительным знаком. Радар не может обнаружить цель за пределами этого интервала уровня области значений. Модули исчисляются в метрах в секунду.

Пример: [-200 200]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите флажок Enable range rate measurements.

Вероятность обнаружения цели в виде положительного действительного скаляра, меньше чем или равного одному. Это количество задает вероятность обнаружения цели, которой задал радарное поперечное сечение параметр Radar cross section at which detection probability is achieved (dBsm) в ссылочном диапазоне обнаружения, указанном параметром Range where detection probability is achieved (m).

Пример: 0.95

Ложный сигнальный уровень в радарной ячейке разрешения в виде положительного действительного скаляра в области значений [10–7, 10–3]. Модули являются безразмерными.

Пример: 1e-5

Диапазон ссылки для данной вероятности обнаружения в виде положительного действительного скаляра. Диапазон ссылки является областью значений, когда цель, задающая радарное поперечное сечение Radar cross section at which detection probability is achieved (dBsm), обнаруживается с вероятностью заданных Detection probability. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 150

Ссылочное радарное поперечное сечение (RCS) для данной вероятности обнаружения в виде неотрицательного действительного скаляра. Ссылочный RCS является значением, в котором цель обнаруживается с вероятностью, заданной Detection probability. Модули находятся в dBsm.

Пример: 2.0

Настройки измерения

Установите этот флажок, чтобы смоделировать радар, который может измерить целевые углы возвышения.

Установите этот флажок, чтобы смоделировать радар, который может измерить уровень целевого диапазона.

Установите этот флажок, чтобы добавить шум в радарные измерения датчика. В противном случае измерения бесшумны. MeasurementNoise свойство каждого обнаружения всегда вычисляется и не затронуто значением, которое вы задаете для параметра Add noise to measurements. Путем отъезда этого флажка off, можно передать измерения основной истины датчика в блок Multi-Object Tracker.

Установите этот флажок, чтобы позволить сообщить о ложных сигнальных радарных измерениях. В противном случае только о фактических обнаружениях сообщают.

Настройки генератора случайных чисел

Метод, чтобы установить seed генератора случайных чисел в виде одной из опций в таблице.

ОпцияОписание
Repeatable

Блок генерирует случайный начальный seed для первой симуляции и снова использует этот seed для всех последующих симуляций. Выберите этот параметр, чтобы сгенерировать повторяемые результаты статистической модели датчика. Изменить этот начальный seed, в командной строке MATLAB, введите: clear all.

Specify seedЗадайте свой собственный случайный начальный seed для восстанавливаемых результатов при помощи параметра Specify seed.
Not repeatableБлок генерирует новый случайный начальный seed после каждой запущенной симуляции. Выберите этот параметр, чтобы сгенерировать неповторяемые результаты статистической модели датчика.

Seed генератора случайных чисел в виде неотрицательного целого числа меньше чем 232.

Пример: 2001

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Random Number Generator Settings параметр к Specify seed.

Профили агента

Метод, чтобы задать профили агента, которые являются физическими характеристиками и радарными характеристиками всех агентов в ведущем сценарии в виде одной из этих опций:

  • From Scenario Reader block — Блок получает профили агента из сценария, заданного блоком Scenario Reader.

  • Parameters — Блок получает профили агента из параметров, которые становятся активированными на вкладке Actor Profiles.

  • From workspace — Блок получает профили агента из выражения MATLAB, заданного параметром MATLAB expression for actor profiles.

Выражение MATLAB для агента профилирует в виде структуры MATLAB, массива структур MATLAB или допустимого выражения MATLAB, которое производит такую структуру или массив структур.

Если ваш блок Scenario Reader считывает данные из drivingScenario объект, чтобы получить профили агента непосредственно из этого объекта, установил это выражение вызывать actorProfiles функция на объекте. Например: actorProfiles(scenario).

Пример: struct('ClassID',5,'Length',5.0,'Width',2,'Height',2,'OriginOffset',[-1.55,0,0])

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на MATLAB expression.

Заданный сценарием идентификатор агента в виде положительного целого числа или вектора длины-L из уникальных положительных целых чисел. L должен равняться количеству входа агентов во входной порт Actor. Векторные элементы должны совпадать с ActorID значения агентов. Можно задать Unique identifier for actors как []. В этом случае те же параметры профиля агента применяются ко всем агентам.

Пример: [1,2]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Пользовательский идентификатор классификации в виде целого числа или вектора длины-L из целых чисел. Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является вектором из той же длины с элементами во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как одно целое число, значение которого применяется ко всем агентам.

Пример 2

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Длина кубоида в виде положительного действительного скаляра или вектора длины-L из положительных значений. Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является вектором из той же длины с элементами во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как положительный действительный скаляр, значение которого применяется ко всем агентам. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 6.3

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Ширина кубоида в виде положительного действительного скаляра или вектора длины-L из положительных значений. Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является вектором из той же длины с элементами во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как положительный действительный скаляр, значение которого применяется ко всем агентам. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 4.7

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Высота кубоида в виде положительного действительного скаляра или вектора длины-L из положительных значений. Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является вектором из той же длины с элементами во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как положительный действительный скаляр, значение которого применяется ко всем агентам. Модули исчисляются в метрах.

Пример: 2.0

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Вращательный центр агента в виде массива ячеек длины-L с действительным знаком 1 3 векторы. Каждый вектор представляет смещение вращательного центра агента от нижнего центра агента. Для транспортных средств смещение соответствует точке на земле ниже центра задней оси. Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является массивом ячеек векторов с ячейками во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как массив ячеек одного элемента, содержащего вектор смещения, значения которого применяются ко всем агентам. Модули исчисляются в метрах.

Пример: [-1.35.2.3]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Радарное поперечное сечение (RCS) агента в виде Q с действительным знаком-by-P матрица или массив ячеек длины-L Q с действительным знаком-by-P матрицы. Q является количеством углов возвышения, заданных соответствующей ячейкой в параметре Elevation angles defining RCSPattern (deg). P является количеством углов азимута, заданных соответствующей ячейкой в свойстве Azimuth angles defining RCSPattern (deg). Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является массивом ячеек матриц с ячейками во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Q и P могут варьироваться по массиву ячеек. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как массив ячеек с одним элементом, содержащим матрицу, значения которой применяются ко всем агентам. Модули находятся в dBsm.

Пример: [10 14 10; 9 13 9]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Углы азимута радарного шаблона поперечного сечения в виде массива ячеек длины-L P с действительным знаком - векторы длины. Каждый вектор представляет углы азимута P - столбцы радарного сечения, заданного в Radar cross section pattern (dBsm). Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является массивом ячеек векторов с ячейками во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. P может варьироваться по массиву ячеек. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как массив ячеек с одним элементом, содержащим вектор, значения которого применяются ко всем агентам. Модули в градусах. Углы азимута лежат в области значений-180 ° к 180 ° и должны быть в строго увеличивающемся порядке.

Когда радарные сечения задали в ячейках Radar cross section pattern (dBsm), у всех есть те же размерности, вы должны только задать массив ячеек с одним элементом, содержащим угловой вектор азимута.

Пример: [-90:90]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Углы возвышения радарного шаблона поперечного сечения в виде массива ячеек длины-L Q с действительным знаком - векторы длины. Каждый вектор представляет углы возвышения Q - столбцы радарного сечения, заданного в Radar cross section pattern (dBsm). Когда Unique identifier for actors является вектором, этот параметр является массивом ячеек векторов с ячейками во взаимно-однозначном соответствии к агентам в Unique identifier for actors. Q может варьироваться по массиву ячеек. Когда Unique identifier for actors пуст, [], необходимо задать этот параметр как массив ячеек с одним элементом, содержащим вектор, значения которого применяются ко всем агентам. Модули в градусах. Углы возвышения лежат в области значений-90 ° к 90 ° и должны быть в строго увеличивающемся порядке.

Когда радарные сечения, которые заданы в ячейках Radar cross section pattern (dBsm), у всех есть те же размерности, вы должны только задать массив ячеек с одним элементом, содержащим вектор угла возвышения.

Пример: [-25:25]

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите параметр Select method to specify actor profiles на Parameters.

Вопросы совместимости

развернуть все

Не рекомендуемый запуск в R2021a

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Введенный в R2017b
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте