exponenta event banner

underwaterChannel

Распространенные и отраженные гидроакустические сигналы

Описание

underwaterChannel функция моделирует распространение подводного гидроакустического сигнала на основе изменяющегося во времени акустического подхода Грина и использует способ изображения для учета многолучевого распространения сигнала. Функция делает следующие предположения:

  • Функция предполагает мелководную (глубина менее 200 метров) среду, в которой действует isospeed канал.

  • Функция предполагает плоское и однородное дно океана и поверхность и не учитывает потери сигнала из-за взаимодействия поверхности.

Дополнительные сведения см. в разделе Ссылки.

пример

sonarsigout = underwaterChannel(sonarsigin,platforms) возвращает гидроакустические сигналы, sonarsigout, как комбинации сигналов, sonarsigin, отраженные от платформ, platforms.

Примеры

свернуть все

Создание сонара и платформы и отражение излучения с платформы.

Создайте объект излучения гидролокатора.

sonarSig = sonarEmission('PlatformID',1,'EmitterIndex',1,'OriginPosition',[0 0 0]);

Создайте структуру платформы.

platfm = struct('PlatformID',2,'Position',[10 0 0],'Signatures',tsSignature());

Отражение выбросов с платформы.

sigs = underwaterChannel(sonarSig,platfm)
sigs = 
  2x1 sonarEmission array with properties:

    SourceLevel
    TargetStrength
    PlatformID
    EmitterIndex
    OriginPosition
    OriginVelocity
    Orientation
    FieldOfView
    CenterFrequency
    Bandwidth
    WaveformType
    ProcessingGain
    PropagationRange
    PropagationRangeRate

Reflect a sonar emission from a platform defined within a trackingScenario.

Создайте объект сценария отслеживания.

scenario = trackingScenario;

Создание sonarEmitter.

emitter = sonarEmitter(1);

Установите излучатель на платформу в рамках сценария.

plat = platform(scenario,'Emitters',emitter);

Добавьте другую платформу для отражения излучаемого сигнала.

tgt = platform(scenario);
tgt.Trajectory.Position = [30 0 0];

Испускайте сигнал с помощью emit объектная функция platform .

txSigs = emit(plat, scenario.SimulationTime)
txSigs = 1x1 cell array
    {1x1 sonarEmission}

Отражение сигнала от платформ в сценарии.

sigs = underwaterChannel(txSigs, scenario.Platforms)
sigs = 1x1 cell array
    {1x1 sonarEmission}

Входные аргументы

свернуть все

Входные гидроакустические сигналы, определяемые как массив sonarEmission объекты.

Платформы отражателей, указанные как массив ячеек Platform объекты, Platform, или массив Platform структуры:

ОбластьОписание
PlatformID

Уникальный идентификатор платформы, указанный как скалярное положительное целое число. Это обязательное поле, не имеющее значения по умолчанию.

ClassID

Определяемое пользователем целое число, используемое для классификации типа целевого объекта, указанного как неотрицательное целое число. Ноль зарезервирован для неклассифицированных типов платформ и является значением по умолчанию.

Position

Положение цели в координатах сценария, определяемое как действительный вектор 1 на 3. Это обязательное поле. Значение по умолчанию отсутствует. Единицы в метрах.

Velocity

Скорость платформы в координатах сценария, заданная как действительный вектор 1 на 3. Единицы измерения в метрах в секунду. Значение по умолчанию: [0 0 0].

Speed

Скорость платформы в кадре сценария, заданная как реальный скаляр. При задании скорости скорость платформы выравнивается с ее ориентацией. Укажите скорость платформы или скорость, но не обе. Единицы измерения в метрах в секунду По умолчанию: 0.

Acceleration

Ускорение платформы в координатах сценария, заданных в виде вектора ряда 1 на 3 в метрах в секунду в квадрате. Значение по умолчанию: [0 0 0].

Orientation

Ориентация платформы по отношению к кадру координат NED локального сценария, заданному как скалярный кватернион или матрица вращения 3 на 3. Ориентация определяет поворот рамы от локальной системы координат NED к текущей системе координат тела платформы. Единицы измерения безразмерны. Значение по умолчанию: quaternion(1,0,0,0).

AngularVelocity

Угловая скорость платформы в координатах сценария, заданная как действительный вектор 1 на 3. Величина вектора определяет угловую скорость. Направление определяет ось вращения по часовой стрелке. Единицы измерения в градусах в секунду. Значение по умолчанию: [0 0 0].

Signatures

Массив ячеек сигнатур, определяющих видимость платформы для излучателей и датчиков в сценарии. По умолчанию используется массив ячеек {rcsSignature, irSignature, tsSignature}.

Если указан массив структур платформы, задайте уникальный PlatformID для каждой платформы и установить Position поле для каждой платформы. Любым другим не указанным полям присваиваются значения по умолчанию.

Выходные аргументы

свернуть все

Отраженные гидроакустические сигналы, определенные как массив sonarEmission объекты.

Ссылки

[1] Хун, Вэнь-Лян и Шоу-Цзэнь Чан-Чьен. «Алгоритм EM на основе обучения для модели нормально-инверсной гауссовой смеси с применением к внезолярным планетам». Журнал прикладной статистики, т. 44, № 6, апр. 2017, стр. 978-99..

[2] Стоянович, М. и Дж. Прейсиг. «Подводные акустические каналы связи: модели распространения и статистическая характеристика». Журнал IEEE Communications, том 47, № 1, январь 2009 года, стр. 84-89.

[3] Аллен, Йонт Б. и Дэвид А. Беркли. «Метод изображения для эффективного моделирования Small‐room акустики». Журнал Акустического общества Америки, том 65, № 4, апрель 1979, стр. 943-50.

Расширенные возможности

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

.
Представлен в R2018b