Документация

Поддержка моделирования заградительных помех

barrageJammer объектные модели широкополосных помех. Выходные данные barrageJammer - сложная белая гауссова шумовая последовательность. Модифицируемыми свойствами глушителя заграждения являются:

Действительная и мнимая части комплексной белой гауссовой шумовой последовательности имеют дисперсию, равную 1/2 эффективной излучаемой мощности в ваттах. Обозначим эффективную мощность излучения в ваттах P. Выход глушителя заграждения:

В этом уравнении x[n] и y[n] - некоррелированные последовательности нулевых средних гауссовых случайных величин с единичной дисперсией.

Выходной сигнал глушителя шквала модели

В этом примере рассматриваются статистические свойства выходного сигнала глушителя заграждения и их связь с эффективной излучаемой мощностью (ERP). Создайте заградительный глушитель, используя эффективную излучаемую мощность 5000 Вт. Генерируйте выходные данные по 500 выборок на кадр. Затем вызовите step однократно для генерации одного кадра сложных данных. Использование histogram , показать распределение выходных значений глушителя заграждения. BarrageJammer Системный объект использует генератор случайных чисел. В этом примере начальное число генератора случайных чисел фиксировано для иллюстративных целей и может быть удалено.

rng default
jammer = barrageJammer('ERP',5000,...
    'SamplesPerFrame',500);
y = jammer();
subplot(2,1,1)
histogram(real(y))
title('Histogram of Real Part')
subplot(2,1,2)
histogram(imag(y))
title('Histogram of Imaginary Part')
xlabel('Watts')

Средние значения действительной и мнимой частей:

mean(real(y))

ans = -1.0961

mean(imag(y))

ans = -2.1671

которые фактически равны нулю. Стандартные отклонения действительной и мнимой частей:

std(real(y))

ans = 50.1950

std(imag(y))

ans = 49.7448

которые согласуются с прогнозируемым значением $$\sqrt{\mathrm{ERP/2}}$$.

Модельное влияние заградительных помех на эхо-сигнал цели

В этом примере показано, как смоделировать влияние постановщика помех на эхо-сигнал цели. Сначала создайте требуемые объекты. Нужна матрица, передатчик, излучатель, мишень, глушитель, коллектор и приемник. Кроме того, необходимо определить два пути распространения: один от массива к цели и обратно, а другой путь от постановщика помех к массиву.

antenna = phased.ULA(4); 
Fs = 1e6;
fc = 1e9;
rng('default')
waveform = phased.RectangularWaveform('PulseWidth',100e-6,...
    'PRF',1e3,'NumPulses',5,'SampleRate',Fs);
transmitter = phased.Transmitter('PeakPower',1e4,'Gain',20,...
    'InUseOutputPort',true);
radiator = phased.Radiator('Sensor',antenna,'OperatingFrequency',fc);
jammer = barrageJammer('ERP',1000,...
    'SamplesPerFrame',waveform.NumPulses*waveform.SampleRate/waveform.PRF);
target = phased.RadarTarget('Model','Nonfluctuating',...
    'MeanRCS',1,'OperatingFrequency',fc);
targetchannel = phased.FreeSpace('TwoWayPropagation',true,...
    'SampleRate',Fs,'OperatingFrequency', fc);
jammerchannel = phased.FreeSpace('TwoWayPropagation',false,...
    'SampleRate',Fs,'OperatingFrequency', fc);
collector = phased.Collector('Sensor',antenna,...
    'OperatingFrequency',fc);
amplifier = phased.ReceiverPreamp('EnableInputPort',true);

Предположим, что массив, цель и глушитель неподвижны. Массив расположен в глобальном начале координат (0,0,0). Цель расположена в (1000,500,0), и глушитель расположен в (2000 2000 100). Определите направления от массива к цели и постановщику помех.

targetloc = [1000 ; 500; 0];
jammerloc = [2000; 2000; 100];
[~,tgtang] = rangeangle(targetloc);
[~,jamang] = rangeangle(jammerloc);

Наконец, передают сигнал прямоугольного импульса к цели, отражают его от цели и собирают эхо в матрице. Одновременно глушитель передает сигнал помехи к матрице. Сигнал помехи и эхо смешиваются на приемнике. Генерация формы сигнала

wav = waveform();
% Transmit waveform
[wav,txstatus] = transmitter(wav);
% Radiate pulse toward the target
wav = radiator(wav,tgtang);
% Propagate pulse toward the target
wav = targetchannel(wav,[0;0;0],targetloc,[0;0;0],[0;0;0]);
% Reflect it off the target
wav = target(wav);
% Collect the echo
wav = collector(wav,tgtang);

Формирование сигнала помех

jamsig = jammer();
% Propagate the jamming signal to the array
jamsig = jammerchannel(jamsig,jammerloc,[0;0;0],[0;0;0],[0;0;0]);
% Collect the jamming signal
jamsig = collector(jamsig,jamang);

% Receive target echo alone and target echo + jamming signal
pulsewave = amplifier(wav,~txstatus);
pulsewave_jamsig = amplifier(wav + jamsig,~txstatus);

Постройте график результата и сравните его с полученной формой сигнала с заклиниванием и без него.

subplot(2,1,1)
t = unigrid(0,1/Fs,size(pulsewave,1)*1/Fs,'[)');
plot(t*1000,abs(pulsewave(:,1)))
title('Magnitudes of Pulse Waveform Without Jamming--Element 1')
ylabel('Magnitude')
subplot(2,1,2)
plot(t*1000,abs(pulsewave_jamsig(:,1)))
title('Magnitudes of Pulse Waveform with Jamming--Element 1')
xlabel('millisec')
ylabel('Magnitude')