Создайте пятипутный подводный звуковой канал и вычислите матрицу пути распространения, коэффициент Доплера и потери поглощения. Предположим, что источник неподвижен, а приемник движется вдоль оси х к источнику со скоростью 20 км/ч. Предположим одностороннее распространение по умолчанию.

Создайте канал и укажите местоположение и скорости источника и приемника.

numpaths = 5;
channel = phased.IsoSpeedUnderwaterPaths('ChannelDepth',200,'BottomLoss',10, ...
    'NumPathsSource','Property','NumPaths',numpaths);
tstep = 1;
srcpos = [0;0;-160];
rcvpos = [100;0;-50];
speed = -20*1000/3600;
srcvel = [0;0;0];
rcvvel = [speed;0;0];

Вычислите матрицу пути, коэффициент Доплера и потери.

[pathmat,dop,absloss] = channel(srcpos,rcvpos,srcvel,rcvvel,tstep);

Создайте 500 выборок сигнала 100 Гц. Предположим, что все тракты имеют одинаковый сигнал. Распространение сигналов на приемник.

fs = 1e3;
nsamp = 500;
propagator = phased.MultipathChannel('OperatingFrequency',10e3,'SampleRate',fs);
t = [0:(nsamp-1)]'/fs;
sig0 = sin(2*pi*100*t);
sig = repmat(sig0,1,numpaths);
propsig = propagator(sig,pathmat,dop,absloss);

Постройте график действительной части когерентной суммы распространяемых сигналов.

plot(t*1000,real(sum(propsig,2)))
xlabel('Time (millisec)')

Создайте семиточечный подводный звуковой канал и отобразите матрицу пути распространения. Предположим, что источник неподвижен и что приемник движется вдоль оси х к источнику со скоростью 20 км/ч. Предположим двустороннее распространение.

speed = -20*1000/3600;
numpaths = 7;
csound = 1515.0;
channel = phased.IsoSpeedUnderwaterPaths('ChannelDepth',200, ...
    'PropagationSpeed',csound,'BottomLoss',10,'NumPathsSource','Property', ...
    'NumPaths',numpaths,'TwoWayPropagation',true);
tstep = 1;
srcpos = [0;0;-160];
tgtpos = [500;0;-50];
srcvel = [0;0;0];
tgtvel = [speed;0;0];

Получение матрицы траектории, коэффициента Доплера, потерь и углов отражения и передачи цели.

[pathmat,dop,aloss,tgtangs,srcangs] = channel(srcpos,tgtpos,srcvel,tgtvel,tstep);

Создайте сигнал 100 Гц с 500 выборками. Предположим, что все тракты имеют одинаковый сигнал, но с разными амплитудами. Затем распространите сигналы на цель и обратно. Можно использовать информацию об угле для вычисления любой угловой зависимости исходных и целевых откликов. Каждый канал может иметь различную амплитуду. В этом примере используется простая косинусная модель.

fs = 1e3;
nsamp = 500;
propagator = phased.MultipathChannel('OperatingFrequency',10e3,'SampleRate',fs);
t = [0:(nsamp-1)]'/fs;
ampsrc = cosd(srcangs(2,:));
amptgt = cosd(tgtangs(2,:));
sig0 = sin(2*pi*100*t);
sig = repmat(sig0,1,numpaths);
amptotal = ampsrc.^2.*amptgt;
sig = bsxfun(@times,amptotal,sig);

Из-за конечной задержки распространения первый вызов распространителя не возвращает сигнал. Звонить propagator дважды для получения возвращенного сигнала.

propsig = propagator(sig,pathmat,dop,aloss);
propsig = propagator(sig,pathmat,dop,aloss);

Постройте график действительной части когерентной суммы распространяемых сигналов. Вычислите время прохождения в оба конца.

rng = rangeangle(srcpos,tgtpos);
tr = rng/csound;
plot((t+tr)*1000,real(sum(propsig,2)))
xlabel('Time (millisec)')

Создайте подводный звуковой канал и постройте график комбинированного принятого сигнала. Автоматически найти количество путей. Предположим, что источник неподвижен и что приемник движется вдоль оси х к источнику со скоростью 20 км/ч. Предположим одностороннее распространение по умолчанию.

speed = -20*1000/3600;
channel = phased.IsoSpeedUnderwaterPaths('ChannelDepth',200,'BottomLoss',5, ...
    'NumPathsSource','Auto','CoherenceTime',5);
tstep = 1;
srcpos = [0;0;-160];
rcvpos = [500;0;-50];
srcvel = [0;0;0];
rcvvel = [speed;0;0];

Вычислите матрицу пути, коэффициент Доплера и потери. Выход распространителя 51 путь, но некоторые пути могут содержать Nan значения.

[pathmat,dop,absloss,rcvangs,srcangs] = channel(srcpos,rcvpos,srcvel,rcvvel,tstep);

Создание сигнала 100 Гц с 500 выборками. Предположим, что все тракты имеют одинаковый сигнал. Использовать phased.MultipathChannel Объект системы для распространения сигналов на приемник. phased.MultipathChannel принимает в качестве входных все пути, созданные phased.IsoSpeedUnderwaterPaths но игнорирует пути, которые имеют NaN значения.

fs = 1e3;
nsamp = 500;
propagator = phased.MultipathChannel('OperatingFrequency',10e3,'SampleRate',fs);
t = [0:(nsamp-1)]'/fs;
sig0 = sin(2*pi*100*t);
numpaths = size(pathmat,2);
sig = repmat(sig0,1,numpaths);
propsig = propagator(sig,pathmat,dop,absloss);

Постройте график действительной части когерентной суммы распространяемых сигналов.

plot(t*1000,real(sum(propsig,2)))
xlabel('Time (millisec)')