phased.RangeDopplerScope

Диапазон-Доплеровская возможности

развернуть все на странице

Описание

The phased.RangeDopplerScope Системная object™ создает возможности для просмотра карты области значений. Карта является 2-D изображением интенсивности отклика как функции области значений и (или скорости). Можно ввести два типа данных - синфазные и квадратурные (I/Q) данные и данные отклика.

  • Данные I/Q - данные состоят из быстрых и медленных выборок I/Q импульсов или свипов. Область возможностей вычисляет и отображает карту отклика. Чтобы использовать данные I/Q, установите IQDataInput свойство к true. В этом режиме можно задать свойства, показанные в Properties Applicable to I/Q Data.

  • Данные отклика - данные состоят из самой области значений - ответа. Область возможностей отображает карту области значений. Для примера можно получить область значений - ответ от phased.RangeDopplerResponse объект. Чтобы использовать данные отклика, установите IQDataInput свойство к false. В этом режиме можно задать свойства, показанные в Свойствах, применимых к данным отклика.

Чтобы отобразить карту отклика диапазона-Допплера с помощью возможностей,

  1. Создайте phased.RangeDopplerScope Объекту и установите его свойства.

  2. Вызывайте объект с аргументами, как будто это функция.

Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе «Что такое системные объекты?».

Создание

Синтаксис

scope = phased.RangeDopplerScope
scope = phased.phased.RangeDopplerScope(Name,Value)

Описание

scope = phased.RangeDopplerScope создает диапазон-Доплер возможности Системного объекта, scope. Этот объект отображает ответ диапазона-Допплера входных данных.

пример

scope = phased.phased.RangeDopplerScope(Name,Value) создает объект возможностей range-Doppler, scope, с каждым заданным набором свойств до заданного значения. Можно задать дополнительные аргументы пары "имя-значение" в любом порядке как (Name1, Value1..., NameN, ValueN). Заключайте имена свойства в кавычки. Для примера,

scope = phased.RangeDopplerScope('IQInputData',true,'RangeMethod', ...
        'FFT','SampleRate',1e6,'DopplerOutput','Speed', ...
        'OperatingFrequency',10e6,'SpeedUnits','km/h');
создает объект возможностей, который использует основанную на FFT обработку области значений для данных I/Q, имеющих частоту дискретизации 1 МГц. Допплеровские выходы модулей - это скорость в километрах в час.

Свойства

расширить все

Если не указано иное, свойства являются нетронутыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируются, когда вы вызываете их, и release функция разблокирует их.

Если свойство настраивается, можно изменить его значение в любой момент.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Использование Системных объектов.

Отобразите заголовок, заданный как вектор символов. Заголовок появляется в строке заголовка окна.

Пример: 'Aircraft Range-Doppler Response'

Настраиваемый: Да

Типы данных: char

Расположение и размер окна возможностей интенсивности, заданные как вектор 1 на 4, имеющий вид [left bottom width height].

  • left и bottom укажите расположение нижнего левого угла окна.

  • width и height задайте ширину и высоту окна.

Модули указаны в пикселях.

Значение по умолчанию этого свойства зависит от разрешения вашего отображения. По умолчанию окно расположено в центре экрана, с шириной и высотой 800 и 450 пикселей соответственно.

Пример: [100 100 500 400]

Настраиваемый: Да

Типы данных: double

Тип входных данных, заданный как true или false. Когда trueобъект принимает, что вход состоит из I/Q выборочных данных, и требуется дополнительная обработка в области значений и доплеровских областях. Когда falseобъект принимает, что данные являются данными отклика, которые уже были обработаны.

Типы данных: logical

Модули отклика, заданные как 'db', 'magnitude', или 'power'.

Типы данных: char

Метка оси диапазона, заданная как вектор символов.

Пример: 'Range (km)'

Настраиваемый: Да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput на false.

Типы данных: char

Метка доплеровской оси, заданная как вектор символов.

Пример: 'Doppler Frequency (kHz)'

Настраиваемый: Да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput на false.

Типы данных: char

Метод обработки диапазона, заданный как 'Matched filter' или 'FFT'.

'Matched filter'Объект применяет согласованный фильтр к входящему сигналу. Этот подход обычно используется с импульсными сигналами, где согласованный фильтр является реверсированной во времени репликой переданного сигнала.
'FFT'Алгоритм выполняет обработку области значений путем применения БПФ к входному сигналу. Этот подход обычно используется с непрерывными FMCW сигналами и линейными FM импульсными сигналами.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Область значений модулей, заданный как:

  • 'm' - метры

  • 'km' - километры

  • 'mi' - мили

  • 'nmi' - морские мили

Пример: 'mi'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: char

Скорость распространения сигнала, заданная как положительная скалярная величина. Значение по умолчанию этого свойства является скоростью света. Посмотрите physconst. Модули указаны в метрах/секунду.

Пример: 3e8

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: double

Частота дискретизации, заданная как положительная скалярная величина. Модули указаны в Гц.

Пример: 10e3

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: double

Наклон линейного FM-сдвига, заданный как скаляр. Модули измерения указаны в Гц/с.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'FFT'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true для дешифрования входного сигнала перед выполнением обработки области значений. false указывает, что входной сигнал уже дешифрован и никакая операция дешифровки не требуется.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'FFT'.

Типы данных: logical

Длина БПФ, используемая для обработки области значений, задается как положительное целое число.

Пример: 128

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'FFT'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true для установки ссылки области значений в центр диапазона области значений. Установите это свойство на false для установки ссылки области значений в начало диапазона области значений.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'FFT'.

Типы данных: logical

Ссылка области значений диапазона области значений, заданный как неотрицательный скаляр.

  • Если вы задаете RangeMethod свойство к 'Matched filter', ссылка области значений помечает начало диапазона области значений.

  • Если вы задаете RangeMethod свойство к 'FFT', положение ссылки области значений зависит от ReferenceRangeCentered свойство.

    • Если вы задаете ReferenceRangeCentered свойство к true, ссылка области значений помечает центр диапазона области значений.

    • Если вы задаете ReferenceRangeCentered свойство к false, ссылка области значений помечает начало диапазона области значений.

    Модули измерения указаны в метрах.

Пример: 1000.0

Настраиваемый: Да

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: double

Источник частоты повторения импульса (PRF) входного сигнала, заданный как 'Auto' или 'Property'. Когда вы устанавливаете это свойство на 'Auto'PRF является функцией от количества строк в входном сигнале и значения SampleRate свойство. Когда вы устанавливаете это свойство на 'Property'PRF можно задать с помощью PRF свойство.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: char

Частота повторения импульса входного сигнала, заданная как положительная скалярная величина. Модули указаны в Гц.

Пример: 1.4e3

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и установите PRFSource свойство к 'Property'.

Типы данных: double

Длина БПФ, используемая в Доплеровской обработке, задается как положительное целое число.

Пример: 67

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: double

Допплеровский выход, заданный как 'Frequency' или 'Speed'. Если вы задаете это свойство равным 'Frequency', выход Доплера, Dop, во времени выполнения объекта является доплеровским сдвигом. Если вы задаете это свойство равным 'Speed', выход Доплера является эквивалентной радиальной скоростью.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true.

Типы данных: char

Рабочая частота, заданная как положительная скалярная величина.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и DopplerOutput на 'Speed'.

Типы данных: double

Установите это свойство на true для построения графика доплеровской характеристики диапазона с нормализованной доплеровской частотой. Установите это свойство на false для построения графика доплеровской характеристики без нормализации доплеровской частоты.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и DopplerOutput на 'Frequency'.

Типы данных: logical

Доплеровские модули скорости:

  • 'm/s' - метров в секунду

  • 'km/h' - километров в час

  • 'mph' - миль в час

  • 'kt' - узлы или морские мили в час

Пример: 'mph'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true и DopplerOutput свойство к 'Speed'.

Типы данных: char

Доплеровские модули, заданные как 'Hz', 'kHz', или 'MHz'.

Пример: 'MHz'

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите IQDataInput свойство к true, а DopplerOutput на 'Frequency', и NormalizedDoppler свойство к false.

Типы данных: char

Использование

Синтаксис

scope(X,Range,Dop)
scope(X)
scope(X,XREF)
scope(X,COEFF)

Описание

scope(X,Range,Dop) отображает карту диапазона-Доплер-отклика, X, в областях значений, Rangeи доплеровские сдвиги, Dop. Этот синтаксис применяется при установке IQDataInput на false.

scope(X) вычисляет и отображает карту диапазона-Доплер-отклика. Этот синтаксис применяется при установке IQDataInput свойство к true, а RangeMethod свойство к 'FFT', и DechirpInput свойство к false. Этот синтаксис чаще всего используется с сигналами FMCW. Все сдвиги в X приняты смежными. Если сдвиги не являются смежными, установите PRF путем установки PRFSource свойство к 'Property' и PRF входных данных в PRF.

scope(X,XREF) также задает опорный сигнал для дешифрирования входного сигнала, X. Этот синтаксис применяется при установке IQDataInput свойство к true, а RangeMethod свойство к 'FFT', и DechirpInput свойство к true. Этот синтаксис чаще всего используется с сигналами FMCW. XREF является обычно переданным сигналом.

пример

scope(X,COEFF) также задает коэффициенты согласованного фильтра, COEFF. Этот синтаксис применяется при установке IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'Matched Filter'. Этот синтаксис чаще всего используется с импульсными сигналами.

Входные параметры

расширить все

Входные данные, заданные как комплексная матрица K -by L. Интерпретация данных зависит от значения IQDataInput свойство.

  • Когда IQDataInput является true, вход состоит из полученных быстрых (диапазонных) выборок для каждого импульса PRI или свипа FMCW. K обозначает количество быстрых выборок. L количество выборок Доплера. Количество Допплеровских выборок является количеством импульсов в случае импульсных сигналов или количеством дешифрованных свипов частоты для сигналов FMCW. Область возможностей вычисляет и отображает ответ диапазона-Допплера.

    • Когда RangeMethod установлено в 'FFT' и DechirpInput является false, X ранее был дешифрован.

    • Когда RangeMethod установлено в 'FFT' и DechirpInput является true, X не был ранее дешифрован. Используйте синтаксис, который включает XREF в качестве входных данных.

    • Когда RangeMethod установлено в 'MatchedFilter', X не был отфильтрован. Используйте синтаксис, который включает COEFF в качестве входных данных.

  • Когда IQDataInput является false, вход уже состоит из данных отклика в области диапазона-Доплера, такой как произведенный phased.RangeDopplerResponse. Каждая строка карты отклика соответствует элементу Range вектор. Каждый столбец соответствует элементу Dop вектор. Возможности служат только как отображение диапазонно-допплеровской реакции.

Область значений значений сетки карты отклика, заданный как вектор-столбец с реальным K -by-1. Range обозначает значения области значений, в которых был вычислен ответ. Элементы Range соответствуют строкам X.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите IQInputData свойство к false.

Типы данных: double

Доплеровские значения сетки карты отклика, заданные как вектор-столбец с реальным L -by-1. Dop обозначает значения Доплера, при которых был вычислен ответ. Элементы Dop соответствуют столбцам X. Dop может содержать либо Доплер, либо значения скорости, при которых оценивается ответ диапазона-Доплер.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите IQInputData свойство к false.

Типы данных: double

Опорный сигнал используется для дешифровки X. XREF должен быть вектором-столбцом с одинаковым числом строк, как X.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите IQDataInput свойство к true, а RangeMethod свойство к 'FFT' и DechirpInput свойство к false

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Согласованный фильтр коэффициенты, заданные как комплексный вектор-столбец.

Зависимости

Чтобы включить этот аргумент, установите IQDataInput свойство к true и RangeMethod свойство к 'Matched Filter'.

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Функции объекта

Чтобы использовать функцию объекта, задайте системный объект в качестве первого входного параметра. Например, чтобы освободить системные ресурсы системного объекта с именем obj, используйте следующий синтаксис:

release(obj)

расширить все

showВключите видимость возможностей
hideОтключите видимость возможностей
isVisibleВидимость возможностей
stepЗапуск алгоритма системного объекта
releaseОтпустите ресурсы и допустите изменения в значениях свойств системного объекта и входных характеристиках
resetСброс внутренних состояний Системного объекта

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Вычислите и визуализируйте доплеровскую характеристику диапазона от импульсного радара, передающего прямоугольную форму волны. Вычислите ответ с помощью согласованной фильтрации. Сигнал содержит возвраты от трех целей. Одна цель находится примерно в 2000 м и стационарна относительно радара. Вторая цель находится примерно в 3500 м, а также является стационарной относительно радара. Третий находится примерно в 2000 м и удаляется от радара примерно на 100 м/с.

Загрузите данные IQ и получите сигналы и параметры.

load('RangeDopplerResponseExampleData','rectdata');
fs = rectdata.fs;
c = rectdata.propspeed;
fc = rectdata.fc;
rxdata = rectdata.rxdata;
mfcoeffs = rectdata.mfcoeffs;

Создайте возможности диапазона-Допплера для обработки согласованного фильтра и визуализации. Установите размер Допплеровского БПФ равным 1024. На отображении показаны три цели.

scope = phased.RangeDopplerScope( ...
    'IQDataInput',true,'RangeMethod','Matched filter', ...
    'Name','Range-Doppler Scope', ...
    'Position',[560 375 560 420],'ResponseUnits','db', ...
    'RangeUnits','m','DopplerFFTLength',1024, ...
    'DopplerOutput','Speed','OperatingFrequency',fc, ...
    'SampleRate',fs,'PropagationSpeed',c);
scope(rxdata,mfcoeffs);

Подробнее о

расширить все

См. также

| | | | |

Введенный в R2019a

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте