Системный объект: phased.BackscatterRadarTarget
Пакет: поэтапный
Входящий сигнал обратного рассеяния
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.
refl_sig = step(target,sig,ang)refl_sig, из инцидента неполяризованный сигнал, sig, прибывая в цель от угла, ang. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете EnablePolarization свойство к false и Model свойство к 'Nonfluctuating'. В этом случае значения заданы в RCSPattern свойство используется для расчета значения RCS в инциденте и отраженных направлениях, ang.
refl_sig = step(target,sig,ang,update)update управлять, обновить ли значения RCS. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете EnablePolarization свойство к false и Model свойство к одной из колеблющихся моделей RCS: 'Swerling1', 'Swerling2', 'Swerling3', или 'Swerling4'. Если update true, сгенерировано новое значение RCS. Если update false, предыдущее значение RCS используется.
refl_sig = step(target,sig,ang,laxes)refl_sig, из инцидента поляризованный сигнал, sig. Матрица, laxes, задает локальную целевую систему координат. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете EnablePolarization к true и Model свойство к 'Nonfluctuating'. Значения заданы в ShhPattern, SvvPattern, и ShvPattern свойства используются для расчета матрицы рассеяния в инциденте и отраженных направлениях, ang.
refl_sig = step(target,sig,ang,laxes,update)update аргумент, чтобы управлять, обновить ли значения матрицы рассеяния. Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете EnablePolarization свойство к true и Model свойство к одной из колеблющихся моделей RCS: 'Swerling1', 'Swerling2', 'Swerling3', или 'Swerling4'. Если update true, сгенерировано новое значение RCS. Если update false, предыдущее значение RCS используется.
Примечание
Объект выполняет инициализацию в первый раз, когда объект выполняется. Эта инициализация блокирует ненастраиваемые свойства и входные технические требования, 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.
Вычислите отраженный радарный сигнал от не колеблющейся цели точки с пиковым RCS 10,0 . Используйте упрощенное выражение шаблона RCS цели в иллюстративных целях. Действительные шаблоны RCS более сложны. Шаблон RCS покрывает область значений углов от 10 °-30 ° в азимуте и 5 °-15 ° в вертикальном изменении. RCS достигает максимума в азимуте на 20 ° и вертикальном изменении на 10 °. Примите, что радар, рабочая частота составляет 1 ГГц и что сигнал является синусоидой на уровне 1 МГц.
Примечание: Этот пример запускается только в R2016b или позже. Если вы используете более ранний релиз, заменяете каждый вызов функции с эквивалентным step синтаксис. Например, замените myObject(x) с step(myObject,x).
Создайте и постройте шаблон RCS.
azmax = 20.0; elmax = 10.0; azpatangs = [10.0:0.1:30.0]; elpatangs = [5.0:0.1:15.0]; rcspattern = 10.0*cosd(4*(elpatangs - elmax))'*cosd(4*(azpatangs - azmax)); imagesc(azpatangs,elpatangs,rcspattern) axis image axis tight title('RCS') xlabel('Azimuth (deg)') ylabel('Elevation (deg)')
Сгенерируйте и постройте 50 выборок радарного сигнала.
foper = 1.0e9; freq = 1.0e6; fs = 10*freq; nsamp = 50; t = [0:(nsamp-1)]'/fs; sig = sin(2*pi*freq*t); plot(t*1e6,sig) xlabel('Time (\mu seconds)') ylabel('Signal Amplitude') grid
Создайте phased.BackscatterRadarTarget Система object™.
target = phased.BackscatterRadarTarget('Model','Nonfluctuating',... 'AzimuthAngles',azpatangs,'ElevationAngles',elpatangs,... 'RCSPattern',rcspattern,'OperatingFrequency',foper);
Для последовательности инцидентных углов в постоянном угле возвышения найдите и постройте рассеянную амплитуду сигнала.
az0 = 13.0; el = 10.0; naz = 20; az = az0 + [0:2:20]; naz = length(az); ss = zeros(1,naz); for k = 1:naz y = target(sig,[az(k);el]); ss(k) = max(abs(y)); end plot(az,ss,'.') xlabel('Azimuth (deg)') ylabel('Scattered Signal Amplitude') grid
Вычислите поляризованный радарный сигнал, рассеянный от Swerling1, колеблющегося цель точки. Примите, что целевая ось вращается от глобальной системы координат. Используйте простые выражения для рассеивающихся шаблонов для рисунка. Действительные шаблоны рассеивания более сложны. Для поляризованных сигналов необходимо задать HH, HV и компоненты VV матрицы рассеяния для области значений инцидентных углов. В этом примере шаблоны покрывают область значений 10 °-30 ° в азимуте и 5 °-15 ° в вертикальном изменении. Углы относительно целевой системы локальной координаты. Примите, что радар, рабочая частота составляет 1 ГГц и что сигнал является синусоидой с частотой 1 МГц. Инцидентный угол является азимутом на 13,0 ° и вертикальным изменением на 14,0 ° относительно целевой ориентации.
Примечание: Этот пример запускается только в R2016b или позже. Если вы используете более ранний релиз, заменяете каждый вызов функции с эквивалентным step синтаксис. Например, замените myObject(x) с step(myObject,x).
Создайте и постройте шаблоны матрицы рассеяния.
azmax = 20.0; elmax = 10.0; azpatangs = [10.0:0.1:35.0]; elpatangs = [5.0:0.1:15.0]; shhpat = cosd(4*(elpatangs - elmax))'*cosd(4*(azpatangs - azmax)); shvpat = 1i*cosd(4*(elpatangs - elmax))'*sind(4*(azpatangs - azmax)); svvpat = sind(4*(elpatangs - elmax))'*sind(4*(azpatangs - azmax)); subplot(1,3,1) imagesc(azpatangs,elpatangs,abs(shhpat)) axis image axis tight title('HH') xlabel('Azimuth (deg)') ylabel('Elevation (deg)') subplot(1,3,2) imagesc(azpatangs,elpatangs,abs(shvpat)) axis image axis tight title('HV') xlabel('Azimuth (deg)') subplot(1,3,3) imagesc(azpatangs,elpatangs,abs(svvpat)) axis image axis tight title('VV') xlabel('Azimuth (deg)')
Создайте phased.BackscatterRadarTarget Система object™.
target = phased.BackscatterRadarTarget('EnablePolarization',true,... 'Model','Swerling1','AzimuthAngles',azpatangs,... 'ElevationAngles',elpatangs,'ShhPattern',shhpat,'ShvPattern',shvpat,... 'SvvPattern',svvpat);
Сгенерируйте 50 выборок поляризованного радарного сигнала.
foper = 1.0e9; freq = 1.0e6; fs = 10*freq; nsamp = 50; t = [0:(nsamp-1)]'/fs; signal.X = exp(1i*2*pi*freq*t); signal.Y = exp(1i*2*pi*freq*t + pi/3); signal.Z = zeros(size(signal.X)); tgtaxes = azelaxes(60,10); ang = [13.0;14.0];
Отразите сигнал от цели и постройте ее компоненты.
refl_signal = target(signal,ang,tgtaxes,true); figure plot(t*1e6,real(refl_signal.X)) hold on plot(t*1e6,real(refl_signal.Y)) plot(t*1e6,real(refl_signal.Z)) hold off xlabel('Time \mu seconds') ylabel('Amplitude') grid
