exponenta event banner

radarvcd

Вертикальная схема покрытия

Описание

пример

[vcp,vcpangles] = radarvcd(freq,rfs,anht) вычисляет вертикальную диаграмму покрытия узкополосной радиолокационной антенны. Вертикальная схема покрытия - это дальность радиолокатора, vcp, как функция угла возвышения, vcpangles. Схема вертикального покрытия зависит от трех параметров. Эти параметры - максимальная дальность обнаружения РЛС в свободном пространстве, rfs, радиолокационная частота, freqи высота антенны, anht.

пример

[vcp,vcpangles] = radarvcd(___,Name,Value) позволяет указать дополнительные входные параметры в качестве пар Имя (Name) - Значение (Value). Можно указать дополнительные аргументы пары имя-значение в любом порядке как (Name1,Value1,...,NameN,ValueN). Этот синтаксис может использовать любой из входных аргументов предыдущего синтаксиса.

пример

radarvcd(___) отображает вертикальную схему покрытия радиолокационной системы. График представляет собой локус точек максимальной радиолокационной дальности в зависимости от отметки цели. Этот сюжет также известен как чарт Блейка. Чтобы создать эту диаграмму, radarvcd вызывает функцию blakechart с использованием параметров по умолчанию. Чтобы создать диаграмму Блейка с различными параметрами, сначала вызовите radarvcd получить vcp и vcpangles. Затем позвоните blakechart с пользовательскими параметрами. Этот синтаксис может использовать любой из входных аргументов в предыдущих синтаксисах.

Примеры

свернуть все

Установите частоту 100 МГц, высоту антенны 10 м и дальность свободного пространства 200 км. Диаграмма направленности антенны, шероховатость поверхности, угол наклона антенны и поляризация поля принимают значения по умолчанию, указанные в AntennaPattern, SurfaceRoughness, TiltAngle, и Polarization свойства.

Получение массива значений и углов вертикальной схемы покрытия.

freq = 100e6;
ant_height = 10;
rng_fs = 200;
[vcp,vcpangles] = radarvcd(freq,rng_fs,ant_height);

Чтобы увидеть вертикальный шаблон покрытия, пропустите выходные аргументы.

freq = 100e6;
ant_height = 10;
rng_fs = 200;
radarvcd(freq,rng_fs,ant_height);

Figure contains an axes. The axes with title Blake Chart contains 45 objects of type patch, line, text.

Установите частоту 100 МГц, высоту антенны 10 м и дальность свободного пространства 200 км. Диаграмма направленности антенны представляет собой функцию sinc с шириной половины мощности 45 °. Шероховатость поверхности устанавливается равной 1 м. Угол наклона антенны устанавливается равным 0 °, а поляризация поля - горизонтальной.

pat_angles = linspace(-90,90,361)';
pat_u = 1.39157/sind(45/2)*sind(pat_angles);
pat = sinc(pat_u/pi);
freq = 100e6;
ant_height = 10;
rng_fs = 200;
tilt_ang = 0;
[vcp,vcpangles] = radarvcd(freq,rng_fs,ant_height,...
    'RangeUnit','km','HeightUnit','m',...
    'AntennaPattern',pat,...
    'PatternAngles',pat_angles,...
    'TiltAngle',tilt_ang,'SurfaceRoughness',1);

Постройте график диапазон-высота-угол (диаграмма Блейка) для радара с заданной пользователем диаграммой направленности антенны.

Определите диаграмму направленности антенны sinc-функции с шириной луча половины мощности 90 градусов.

pat_angles = linspace(-90,90,361)';
pat_u = 1.39157/sind(90/2)*sind(pat_angles);
pat = sinc(pat_u/pi);

Укажите РЛС, передающую на частоте 100 МГц. Дальность свободного пространства - 200 км, высота антенны - 10 метров, угол наклона антенны - ноль градусов, шероховатость поверхности - один метр.

freq = 100e6;
ant_height = 10;
rng_fs = 200;
tilt_ang = 0;
surf_roughness = 1;

Создайте график дальность-высота-угол РЛС.

radarvcd(freq,rng_fs,ant_height,...
    'RangeUnit','km','HeightUnit','m',...
    'AntennaPattern',pat,...
    'PatternAngles',pat_angles,...
    'TiltAngle',tilt_ang,...
    'SurfaceRoughness',surf_roughness);

Figure contains an axes. The axes with title Blake Chart contains 41 objects of type patch, line, text.

Входные аргументы

свернуть все

Частота радара, заданная как действительный скаляр менее 10 ГГц (10e9).

Пример: 100e6

Типы данных: double

Диапазон свободного пространства, указанный как действительный скаляр. Единицы измерения диапазона устанавливаются RangeUnit Пара Наименование (Name) - Значение (Value).

Пример: 100e3

Типы данных: double

Высота радиолокационной антенны указана как действительный скаляр. Единицы измерения высоты устанавливаются HeightUnit Пара Наименование (Name) - Значение (Value).

Пример: 10

Типы данных: double

Аргументы пары «имя-значение»

Укажите дополнительные пары, разделенные запятыми Name,Value аргументы. Name является именем аргумента и Value - соответствующее значение. Name должен отображаться внутри кавычек. Можно указать несколько аргументов пары имен и значений в любом порядке как Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

Пример: «HeightUnit «, k'm»

Единицы радиолокационной дальности, обозначающие километры, морские мили, мили, футы или метры. Эта пара имя-значение определяет единицы измерения для аргумента диапазона свободного пространства, rfsи шаблон вертикального покрытия выходного сигнала, vcp.

Пример: 'mi'

Типы данных: char

Единицы высоты антенны, обозначающие метры, морские мили, мили, километры или футы. Эта пара имя-значение определяет единицы измерения высоты антенны, anht, и 'SurfaceRoughness' пара имя-значение.

Пример: 'm'

Типы данных: char

Поляризация переданной волны указана как 'H' для горизонтальной поляризации и 'V' для вертикальной поляризации.

Пример: 'V'

Типы данных: char

Диэлектрическая проницаемость отражающей поверхности определяется как комплекснозначный скаляр. Если не указано, диэлектрическая постоянная берется из частотно-зависимой модели диэлектрика морской воды, полученной по Блейку [1].

Пример: 70

Типы данных: double

Шероховатость поверхности, заданная как неотрицательный действительный скаляр. Шероховатость поверхности является мерой изменения высоты отражающей поверхности. Шероховатость моделируется как синусоидальная волна с высотой гребня к желобу, заданной этой величиной. Значение 0 указывает на гладкую поверхность. Единицы измерения высоты шероховатости поверхности определяются значением 'HeightUnit' Пара Наименование (Name) - Значение (Value).

Пример: 2

Типы данных: double

Диаграмма высот антенны, заданная как действительный вектор N-by-1 столбца. Значения для 'AntennaPattern' должны быть указаны вместе со значениями для 'PatternAngles'.

Пример: cosd([–90:90])

Типы данных: double

Углы возвышения диаграммы направленности антенны, заданные как действительный вектор N-by-1 столбца. Размер вектора, указанного 'PatternAngles' должно быть таким же, как указано в 'AntennaPattern'. Угловые единицы выражены в градусах и должны лежать между -90 ° и 90 °. Как правило, для правильного вычисления покрытия диаграмма направленности антенны должна заполнять весь диапазон от -90 ° до 90 °.

Пример: [-90:90]

Типы данных: double

Угол наклона антенны, заданный как действительный скаляр. Угол наклона - это угол возвышения антенны относительно поверхности. Угловые единицы выражены в градусах.

Пример: 10

Типы данных: double

Максимальный угол возвышения, заданный как действительный скаляр. Максимальный угол возвышения - это наибольший угол, для которого рассчитывается вертикальная схема покрытия. Угловые единицы выражены в градусах.

Пример: 70

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Вертикальная схема покрытия, возвращенная как действительный, K-by-1 вектор столбца. Вертикальная схема покрытия представляет собой фактическую максимальную дальность радиолокатора. Каждая запись вертикальной схемы покрытия соответствует одному из углов, возвращаемых в vcpangles.

Вертикальные углы схемы покрытия, возвращенные в виде вектора столбца K-by-1. Углы варьируются от -90 ° до 90 °.

Подробнее

свернуть все

Шаблон вертикального покрытия

Максимальная дальность обнаружения радиолокационной антенны может отличаться в зависимости от размещения. Предположим, что радиолокационная антенна расположена рядом с отражающей поверхностью, такой как земная или морская поверхность и вычисленная максимальная дальность обнаружения. Если затем переместить ту же самую радиолокационную антенну в свободное пространство вдали от любых границ, получится другая максимальная дальность обнаружения. Это эффект многолучевой интерференции, которая возникает, когда волны, отраженные от поверхности, конструктивно добавляют или сводят на нет сигнал прямого пути от радара к цели. Многолучевые помехи порождают ряд лепестков в вертикальной плоскости. Вертикальная схема покрытия представляет собой график фактической максимальной дальности обнаружения РЛС по отношению к высоте цели и зависит от максимальной дальности обнаружения свободного пространства и угла возвышения цели. См. Блейк [1].

Ссылки

[1] Блейк, Л.В. Машинное построение диаграмм покрытия радиолокационной вертикальной плоскости. Военно-морская научно-исследовательская лаборатория Отчет 7098, 1970.

Расширенные возможности

.

См. также

Представлен в R2021a