exponenta event banner

шаг

Системный объект: поэтапный. RadarTarget
Пакет: поэтапный

Отражать входящий сигнал

Описание

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step для выполнения операции, определенной системным object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Например, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

Y = step(H,X) возвращает отраженный сигнал Y из-за сигнала происшествия X. Аргумент X является комплекснозначным вектором N-by-1 столбца или матрицей N-by-M. Значение М - это количество сигналов. Каждый сигнал соответствует другой цели. Значение N представляет собой количество выборок в каждом сигнале. Используйте этот синтаксис при установке Model имущество H кому 'Nonfluctuating'. В этом случае значение MeanRCS используется в качестве значения сечения радиолокатора (RCS). Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение false. Если указать M сигналов инцидента, можно указать сечение радара как скаляр или как вектор 1-by-M. Для скаляра одно и то же значение будет применено ко всем сигналам.

Размер первого размера входной матрицы может изменяться для моделирования изменения длины сигнала. Изменение размера может происходить, например, в случае формы импульса с переменной частотой повторения импульса.

Y = step(H,X,MEANRCS) использование MEANRCS в качестве среднего значения RCS. Этот синтаксис доступен при установке MeanRCSSource свойство для 'Input port' и набор Model кому 'Nonfluctuating'. Значение MEANRCS должен быть неотрицательным скалярным или 1-by-M вектором строк для нескольких целей. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение false.

Y = step(H,X,UPDATERCS) использование UPDATERCS как индикатор необходимости обновления значения RCS. Этот синтаксис доступен при установке Model свойство для 'Swerling1', 'Swerling2', 'Swerling3', или 'Swerling4'. Если UPDATERCS является true, генерируется новое значение RCS. Если UPDATERCS является falseиспользуется предыдущее значение RCS. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение false. В этом случае значение MeanRCS свойство используется в качестве значения сечения РЛС (RCS).

Y = step(H,X,MEANRCS,UPDATERCS) позволяет комбинировать необязательные входные аргументы при установке их разрешающих свойств. В этом синтаксисе MeanRCSSource имеет значение 'Input port' и Model имеет значение одного из Swerling модели. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение false. Для этого синтаксиса изменения в MEANRCS будет игнорироваться после первого вызова step способ.

Y = step(H,X,ANGLE_IN,LAXES) возвращает отраженный сигнал Y от сигнала происшествия X. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение true. Входной аргумент, ANGLE_IN, определяет направление падающего сигнала относительно локальной системы координат цели. Входной аргумент, LAXESзадает направление локальных координатных осей относительно глобальной системы координат. Этот синтаксис требует установки Model свойство для 'Nonfluctuating' и Mode свойство для 'Monostatic'. В этом случае значение ScatteringMatrix используется в качестве значения матрицы рассеяния.

X является массивом 1-by-M строк MATLAB ®struct , каждый член массива представляет различный сигнал. struct содержит три поля, X.X, X.Y, и X.Z. Каждое поле соответствует компонентам x, y и z поляризованного входного сигнала. Компоненты поляризации измеряются относительно глобальной системы координат. Каждое поле представляет собой вектор столбца, представляющий последовательность значений для каждого входящего сигнала. X.X, X.Y, и Y.Z все поля должны иметь одинаковую размерность. Аргумент, ANGLE_IN, - матрица 2-by-M, представляющая входящие направления сигналов относительно локальной системы координат цели. Каждый столбец ANGLE_IN указывает направление падения соответствующего сигнала в форме [AzimuthAngle; ElevationAngle]. Угловые единицы в градусах. Количество столбцов в ANGLE_IN должно равняться количеству сигналов в X массив. Аргумент, LAXES, является матрицей 3 на 3. Столбцы являются единичными векторами, задающими ортонормированные оси x, y и z локальной системы координат соответственно относительно глобальной системы координат. Каждый столбец записывается в [x;y;z] форма.

Y является массивом строк struct тип, имеющий тот же размер, что и X. Каждый struct содержит три отраженных поляризованных поля, Y.X, Y.Y, и Y.Z. Каждое поле соответствует составляющей x, y и z сигнала. Компоненты поляризации измеряются относительно глобальной системы координат. Каждое поле представляет собой вектор столбца, представляющий один отраженный сигнал.

Размер первой размерности полей матрицы в пределах struct может изменяться для моделирования изменяющейся длины сигнала, такой как форма импульса с переменной частотой повторения импульса.

Y = step(H,X,ANGLE_IN,ANGLE_OUT,LAXES), кроме того, определяет угол отражения, ANGLE_OUT, отраженного сигнала при установке Mode свойство для 'Bistatic'. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение true. ANGLE_OUT является 2-строчной матрицей, представляющей направление отражения каждого сигнала. Каждый столбец ANGLE_OUT задает направление отражения сигнала в форме [AzimuthAngle; ElevationAngle]. Угловые единицы в градусах. Количество столбцов в ANGLE_OUT должно равняться количеству членов в X массив. Количество столбцов в ANGLE_OUT должно равняться количеству элементов в X массив.

Y = step(H,X,ANGLE_IN,LAXES,SMAT) определяет SMAT в качестве матрицы рассеяния. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение true. Входной аргумент SMAT является матрицей 2 на 2. Необходимо установить ScatteringMatrixSource собственность 'Input port' использовать SMAT.

Y = step(H,X,ANGLE_IN,LAXES,UPDATESMAT) определяет UPDATESMAT чтобы указать, следует ли обновлять матрицу рассеяния при установке Model свойство для 'Swerling1', 'Swerling2'', 'Swerling3', или 'Swerling4'. Этот синтаксис применяется только в том случае, если EnablePolarization свойство имеет значение true. Если UPDATESMAT имеет значение trueгенерируют значение матрицы рассеяния. Если UPDATESMAT является falseиспользуют предыдущее значение матрицы рассеяния.

Y = step(H,X,ANGLE_IN,ANGLE_OUT,LAXES,SMAT,UPDATESMAT). Можно комбинировать необязательные входные аргументы, если заданы их разрешающие свойства. Дополнительные входные данные должны быть перечислены в том же порядке, что и их разрешающие свойства.

Примечание

Объект выполняет инициализацию при первом выполнении объекта. Эта инициализация блокирует неперестраиваемые свойства и входные спецификации, такие как размеры, сложность и тип данных входных данных. При изменении неперестраиваемого свойства или входной спецификации системный объект выдает ошибку. Чтобы изменить неперестраиваемые свойства или входные данные, необходимо сначала вызвать release метод разблокирования объекта.

Примеры

развернуть все

Создайте два синусоидальных сигнала и вычислите значение отраженных сигналов от целей, имеющих сечение РЛС 5м2 и 10м2 соответственно. Установить сечения РЛС в step путем выбора Input port для значения MeanRCSSource собственность. Установите рабочую частоту РЛС 600 МГц.

sRadarTarget = phased.RadarTarget('Model','Nonfluctuating',...
        'MeanRCSSource','Input port',...
        'OperatingFrequency',600e6);
t = linspace(0,1,1000);
x = [cos(2*pi*250*t)',10*sin(2*pi*250*t)'];
y = step(sRadarTarget,x,[5,10]);
disp(y(1:3,1:2))
   15.8643         0
   -0.0249  224.3546
  -15.8642   -0.7055

Алгоритмы

Для узкополосного неполяризованного сигнала отраженный сигнал Y равен

Y=G⋅X,

где:

  • X - входящий сигнал.

  • G - целевой коэффициент усиления, безразмерная величина, заданная

    G = 4ístartλ 2.

    • λ - среднее радиолокационное сечение (РУ) цели.

    • λ - длина волны входящего сигнала.

Падающий сигнал на цель масштабируется квадратным корнем коэффициента усиления.

Для узкополосных поляризованных волн одиночный скалярный сигнал X заменяется векторным сигналом (EH, EV) с горизонтальной и вертикальной составляющими. Матрица рассеяния, S, заменяет скалярное поперечное сечение Через матрицу рассеяния падающие горизонтальные и вертикальные поляризованные сигналы преобразуются в отраженные горизонтальные и вертикальные поляризованные сигналы.

[EH (scat) EV (scat)] = 4serverλ 2 [SHHSVHVSVV] [EH (inc) EV (inc)] = 4serverλ 2 [S] [EH (inc) EV (inc)]

Для получения дополнительной информации см. Mott [1] или Richards [2].

Ссылки

[1] Mott, H. Antennas for Radar and Communications.John Wiley & Sons, 1992.

[2] Ричардс, М. А. Основы обработки радиолокационных сигналов. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 2005.

[3] Скольник, М. Введение в радиолокационные системы, 3-й ред. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 2001.