шаг

Системный объект: поэтапный. RangeDopplerResponse
Пакет: поэтапный

Вычислить диапазон-доплеровский отклик

развернуть все на странице

Синтаксис

[resp, rnggrid, dopgrid] = стадия (H, x)

[resp, rnggrid, dopgrid] = стадия (H, x, внешняя ссылка)

[resp, rnggrid, dopgrid] = стадия (H, x, coeff)

[resp, rnggrid, dopgrid] = стадия (H, ___, prf)

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.

[resp,rnggrid,dopgrid] = step(H,x) вычисляет диапазон-доплеровский отклик входного сигнала, x. resp - комплексный диапазон - доплеровский отклик. rnggrid и dopgrid обеспечивают диапазонные выборки и доплеровские выборки, соответственно, в которых оценивается диапазон-доплеровский ответ. Этот синтаксис доступен при установке RangeMethod свойство для 'FFT' и DechirpInput свойство для false. Этот синтаксис чаще всего используется с сигналами FMCW.

[resp,rnggrid,dopgrid] = step(H,x,xref) использование xref в качестве опорного сигнала для дехирпа x. Этот синтаксис доступен при установке RangeMethod свойство для 'FFT' и DechirpInput свойство для true. Этот синтаксис наиболее часто используется с сигналами FMCW, где опорный сигнал обычно является передаваемым сигналом.

[resp,rnggrid,dopgrid] = step(H,x,coeff) использование coeff в качестве согласованных коэффициентов фильтра. Этот синтаксис доступен при установке RangeMethod свойство для 'Matched filter'. Этот синтаксис наиболее часто используется с импульсными сигналами, где согласованный фильтр представляет собой обратное время передаваемого сигнала.

[resp,rnggrid,dopgrid] = step(H,___,prf) использование prf в качестве частоты повторения импульсов. Эти синтаксисы доступны при установке PRFSource свойство для 'Input port'. Этот синтаксис наиболее часто используется с импульсными сигналами, где согласованный фильтр представляет собой обратное время передаваемого сигнала.

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.

Входные аргументы

`H`	Объект системы Range-Doppler response
`x`	Входные данные, указанные как матрица K-by-L с комплексными значениями или матрица K-by-N-by-L, где K обозначает число быстрых отсчетов. N обозначает количество каналов, таких как лучи или датчики. Когда N равно единице, присутствует только один канал данных. L обозначает количество импульсов для обработки с согласованным фильтром и число свипов для обработки БПФ. Конкретные требования зависят от синтаксиса: В синтаксисе `step(H,x)`, каждый столбец `x` представляет дехирпированный сигнал от одного частотного свипа. Функция предполагает все протягивания в `x` являются последовательными. В синтаксисе `step(H,x,xref)`, каждый столбец `x` представляет сигнал от одного частотного свипа. Функция предполагает все протягивания в `x` являются последовательными и не дехирпируются. В синтаксисе `step(H,x,coeff)`, каждый столбец матрицы `x` представляет сигнал от одного импульса. Функция принимает все импульсы в `x` являются последовательными. 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. В случае сигнала FMCW со сдвигом треугольника, сдвиги чередуются между положительным и отрицательным наклонами. Однако `phased.RangeDopplerResponse` предназначен для обработки последовательных протягиваний одного и того же уклона. Подавать `phased.RangeDopplerResponse` для системы «треугольник-сдвиг» используйте один из следующих подходов. Укажите положительное значение `SweepSlope` значение свойства, с `x` соответствует только восходящим сдвигам. После получения доплеровских или скоростных значений делите их на 2. Укажите отрицательное значение `SweepSlope` значение свойства, с `x` соответствует только нисходящим сдвигам. После получения доплеровских или скоростных значений делите их на 2. Этот аргумент можно указать как одинарную или двойную точность.
`xref`	Опорный сигнал, заданный как вектор столбца, имеющий то же количество строк, что и `x`. Этот аргумент можно указать как одинарную или двойную точность.
`coeff`	Соответствующие коэффициенты фильтра, заданные как вектор столбца. Этот аргумент можно указать как одинарную или двойную точность.
`prf`	Частота повторения импульсов, заданная как положительный скаляр. `prf` должна быть меньше или равна частоте выборки, указанной в `SampleRate` свойство, деленное на длину первого размера входного сигнала, `x`. Этот аргумент можно указать как одинарную или двойную точность. Чтобы включить этот аргумент, установите `PRFSource` свойство для `'Input port'`.

Выходные аргументы

resp

Диапазон-доплеровский отклик x, возвращаемый как матрица M-за-P с комплексными значениями или массив M-за-N-за-P. Значения P и M зависят от синтаксиса. N имеет то же значение, что и для входного аргумента, x.

Синтаксис Значения M и P

step(H,x)

Если установить RangeFFTLength свойство для 'Auto', M = K, длина первого размера x. В противном случае M равно значению RangeFFTLength собственность.

Если установить DopplerFFTLength свойство для 'Auto', P = L, длина последнего размера x. В противном случае P равно значению DopplerFFTLength собственность.

step(H,x,xref)

M - частное длины первого измерения x деленное на значение DecimationFactor собственность.

step(H,x,coeff)

M - количество строк x.

rnggrid

Выборки диапазона, в которых оценивается диапазон-доплеровский ответ. rnggrid - вектор столбца длины М.

dopgrid

Доплеровские выборки или выборки скорости, при которых оценивается диапазон-доплеровский отклик. dopgrid является вектором-столбцом длины P. dopgrid содержит доплеровские или скоростные образцы, зависящие от DopplerOutput имущество H.

Примеры

развернуть все

Диапазон-доплеровский ответ с использованием согласованного фильтра

Открыть сценарий в реальном времени

Вычисляют дальномерно-доплеровскую характеристику импульсного радиолокационного сигнала с помощью согласованного фильтра.

Данные нагрузки для импульсного радиолокационного сигнала. Сигнал включает в себя три целевых возврата. Две цели находятся примерно на расстоянии 2000 м, а третья - примерно на расстоянии 3500 м. Кроме того, две цели неподвижны относительно РЛС. Третий отходит от радара примерно на 100 м/с.

load RangeDopplerExampleData;

Создайте объект ответа диапазона-Доплера.

response = phased.RangeDopplerResponse('DopplerFFTLengthSource','Property', ...
   'DopplerFFTLength',RangeDopplerEx_MF_NFFTDOP, ...
   'SampleRate',RangeDopplerEx_MF_Fs,'DopplerOutput','Speed', ...
   'OperatingFrequency',RangeDopplerEx_MF_Fc);

Вычислите диапазон - доплеровский отклик.

[resp,rng_grid,dop_grid] = response(RangeDopplerEx_MF_X, ...
    RangeDopplerEx_MF_Coeff);

Постройте график диапазона-доплеровского отклика.

imagesc(dop_grid,rng_grid,mag2db(abs(resp)));
xlabel('Speed (m/s)');
ylabel('Range (m)');
title('Range-Doppler Map');

Figure contains an axes. The axes with title Range-Doppler Map contains an object of type image.

Оценка доплеровского и диапазона по диапазону-доплеровскому отклику

Открыть сценарий в реальном времени

Оцените доплеровские и дальностные значения одной цели по доплеровскому отклику.

Загрузить данные для сигнала FMCW, который еще не был расшифрован. Сигнал содержит возврат от одной цели.

load RangeDopplerExampleData;

Создайте объект ответа диапазона-Доплера.

hrdresp = phased.RangeDopplerResponse(...
   'RangeMethod','FFT',...
   'PropagationSpeed',RangeDopplerEx_Dechirp_PropSpeed,...
   'SampleRate',RangeDopplerEx_Dechirp_Fs,...
   'DechirpInput',true,...
   'SweepSlope',RangeDopplerEx_Dechirp_SweepSlope);

Получение данных о доплеровской характеристике диапазона.

[resp,rng_grid,dop_grid] = step(hrdresp,...
   RangeDopplerEx_Dechirp_X,RangeDopplerEx_Dechirp_Xref);

Оцените диапазон и доплеровский диапазон, найдя местоположение максимального отклика.

[x_temp,idx_temp] = max(abs(resp));
[~,dop_idx] = max(x_temp);
rng_idx = idx_temp(dop_idx);
dop_est = dop_grid(dop_idx)

dop_est = -712.8906

rng_est = rng_grid(rng_idx)

rng_est = 2250

Мишень находится на расстоянии приблизительно 2250 метров и движется достаточно быстро, чтобы вызвать доплеровский сдвиг приблизительно -713 Гц.

Документация

шаг