exponenta event banner

tsSignature

Целевой образец прочности

Описание

tsSignature создает объект подписи силы цели гидролокатора (TS). Этот объект можно использовать для моделирования узора силы цели, зависящего от угла и частоты. Сила цели определяет интенсивность мощности отраженного звукового сигнала от цели.

Создание

Описание

tssig = tsSignature создает tsSignature со значениями свойств по умолчанию.

пример

tssig = tsSignature(Name,Value) задание свойств объекта с использованием одного или нескольких Name,Value аргументы пары. Name является именем свойства и Value - соответствующее значение. Name должно отображаться внутри отдельных кавычек (''). Можно указать несколько аргументов пары имя-значение в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN. Все неопределенные свойства принимают значения по умолчанию.

Примечание

Можно задать только значения свойств tsSignature при построении объекта. Значения свойств не изменяются после построения.

Свойства

развернуть все

Выборка шаблона силы цели, заданного как скаляр, матрица вещественных значений Q-by-P или массив вещественных значений Q-by-P-by-K. Шаблон представляет собой массив значений TS, определенных на сетке углов возвышения, азимутальных углов и частот. В корпусе цели определяют азимут и отметку.

  • Q - количество выборок TS на отметке.

  • P - количество выборок TS по азимуту.

  • K - число выборок TS в частоте.

Q, P и K обычно соответствуют длине векторов, определенных в Elevation, Azimuth, и Frequency свойства, соответственно, за следующими исключениями:

  • Чтобы смоделировать образец TS для выреза фасада (постоянный азимут), можно указать образец TS в качестве вектора Q-by-1 или матрицы 1-by-Q-by-K. Затем вектор отметки, указанный в Elevation свойство должно иметь длину 2.

  • Для моделирования массива TS для выреза по азимуту (постоянная отметка) можно задать массив TS в качестве вектора 1-by-P или матрицы 1-by-P-by-K. Затем вектор азимута, указанный в Azimuth свойство должно иметь длину 2.

  • Чтобы смоделировать шаблон TS для одной частоты, можно указать шаблон TS как матрицу Q-by-P. Затем, частотный вектор, указанный в Frequency свойство должно иметь длину 2.

Пример: [10,0;0,-5]

Типы данных: double

Азимутальные углы, используемые для определения угловых координат каждого столбца матрицы или массива, заданного параметром Pattern собственность. Задайте азимутальные углы как вектор длины-P. P должно быть больше двух. Угловые единицы в градусах.

Пример: [-45:0.1:45]

Типы данных: double

Углы возвышения, используемые для определения координат каждой строки матрицы или массива, заданных параметром Pattern собственность. Задайте углы отметки в виде вектора длины-Q. Q должно быть больше двух. Угловые единицы в градусах.

Пример: [-30:0.1:30]

Типы данных: double

Частоты, используемые для определения применимого целевого уровня для каждой страницы Pattern свойство, указанное как вектор K-элемента положительных скаляров. K - число выборок TS в частоте. K должно быть не меньше двух. Единицы частоты - в герцах.

Пример: [0:0.1:30]

Типы данных: double

Функции объекта

valueСила цели при заданных угле и частоте
toStructПреобразовать в структуру

Примеры

свернуть все

Укажите целевую прочность (TS) жесткого цилиндра длиной 5 м, погруженного в воду, и постройте график значений TS вдоль разреза по азимуту. Предположим, что коротковолновая аппроксимация. Радиус цилиндра - 2м. Скорость звука - 1520 м/с.

L = 5;
a = 2;

Создайте массив целевых уровней на двух длинах волн. Сначала укажите диапазон азимутальных и высотных углов, над которыми определяется ТС. Затем используйте аналитическую модель для вычисления целевой силы. Создайте изображение TS.

lambda = [0.12, .1];
c = 1520.0;
az = [-20:0.1:20];
el = [-10:0.1:10];
ts1 = ts_cylinder(L,a,az,el,lambda(1));
ts2 = ts_cylinder(L,a,az,el,lambda(2));
tsdb1 = 10*log10(ts1);
tsdb2 = 10*log10(ts2);
imagesc(az,el,tsdb1)
title('Target Strength')
xlabel('Azimuth (deg)')
ylabel('Elevation (deg)')
colorbar

Figure contains an axes. The axes with title Target Strength contains an object of type image.

Создать tsSignature возразите и составьте заговор, возвышение сократилось в 30 азимутах.

tsdb(:,:,1) = tsdb1;
tsdb(:,:,2) = tsdb2;
freq = c./lambda;
tssig = tsSignature('Pattern',tsdb,'Azimuth',az,'Elevation',el,'Frequency',freq);
ts = value(tssig,30,el,freq(1));
plot(el,tsdb1)
grid
title('Elevation Profile of Target Strength')
xlabel('Elevation (deg)')
ylabel('TS (dBsm)')

Figure contains an axes. The axes with title Elevation Profile of Target Strength contains 401 objects of type line.

function ts = ts_cylinder(L,a,az,el,lambda)
k = 2*pi/lambda;
beta = k*L*sind(el')*ones(size(az));
gamma = cosd(el')*ones(size(az));
ts = a*L^2*(sinc(beta).^2).*gamma.^2/2/lambda;
ts = max(ts,10^(-5));
end

function s = sinc(theta)
s = ones(size(theta));
idx = (abs(theta) <= 1e-2);
s(idx) = 1 - 1/6*(theta(idx)).^2;
s(~idx) = sin(theta(~idx))./theta(~idx);
end

Ссылки

[1] Urich, Robert J. Principles of Underwater Sound, 3rd ed. New York: McGraw-Hill, Inc. 2005.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью MATLAB ® Coder™

.

См. также

Классы

Представлен в R2018b