plotResponse

Системный объект: фазированный. RangeResponse
Пакет: поэтапный

Постройте график отклика области значений

Описание

plotResponse(response,x) строит график области значений характеристики дешифрованного входного сигнала, x. Этот синтаксис применяется при установке RangeMethod свойство к 'FFT' и DechirpInput свойство к false.

plotResponse(response,x,xref) строит график области значений отклика x, после выполнения операции дешифрирования с использованием опорного сигнала, xref. Этот синтаксис применяется при установке RangeMethod свойство к 'FFT' и DechirpInput свойство к true.

пример

plotResponse(response,x,coeff) строит графики диапазонной характеристики x после соответствия фильтрации с использованием коэффициентов фильтра соответствия, coeff. Этот синтаксис применяется при установке RangeMethod свойство к 'Matched filter'.

plotResponse(response,___,Name,Value) строит график области значений отклика с дополнительными опциями, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы в виде пар.

Входные параметры

расширить все

Область значений ответ, заданный как phased.RangeResponse Системный объект.

Пример: phased.RangeResponse

Входной радиолокационный кубик данных, заданный как комплексно- K вектор-столбец, a K -by- L матрица или K -by- N -by- L массив.

  • K - количество быстрых выборок или выборок области значений.

  • N - количество независимых пространственных каналов, таких как датчики или направления.

  • L - это медленная размерность, которая соответствует количеству импульсов или свипов в входном сигнале.

Смотрите Radar Data Cube.

Каждое измерение K-element в быстром времени обрабатывается независимо.

Для форм волны FMCW с треугольным сдвигом сдвиги чередуются между положительным и отрицательным наклонами. Однако phased.RangeResponse предназначен для обработки последовательных выступов того же уклона. Применение phased.RangeResponse для системы треугольника-протягивания используйте один из следующих подходов:

  • Задайте положительное SweepSlope значение свойства, с x соответствует только восходящим ветрам. После получения Доплера или значений скорости разделите их на 2.

  • Задайте отрицательное SweepSlope значение свойства, с x соответствует только нисходящим потокам. После получения Доплера или значений скорости разделите их на 2.

Размер первой размерности матрицы входа может варьироваться, чтобы симулировать изменяющуюся длину сигнала. Изменение размера может произойти, например, в случае импульсного сигнала с переменной частотой повторения импульса.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Уставка, используемая для дешифрования, задается как комплексный вектор- K-на-1 столбец. Значение K должно равняться длине первой размерности x.

Зависимости

Чтобы включить этот входной параметр, задайте значение RangeMethod на 'FFT' и DechirpInput на true.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Согласованные фильтры, заданные как комплексный вектор- P-на-1 столбец. P должно быть меньше или равно K, длине быстрой размерности.

Зависимости

Чтобы включить этот входной параметр, задайте RangeMethod свойство к 'Matched filter'.

Типы данных: single | double
Поддержка комплексного числа: Да

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте необязательные разделенные разделенными запятой парами Name,Value аргументы. Name - имя аргумента и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри кавычек. Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

Модули для вертикальной оси графика, заданные как 'db', 'mag', или 'pow'.

Пример: 'pow'

Типы данных: char

Примеры

расширить все

Постройте график радара области значений ответ трех целей usin plotResponse метод phased.RangeResponse Системные object™. Передатчик и приемник являются связанными изотропными антенными элементами, образующими моностатическую радиолокационную систему. Переданный сигнал является линейной FM-формой волны с интервалом повторения импульса 7,0 мкс и коэффициентом заполнения 2%. Рабочая частота составляет 77 ГГц, а частота дискретизации - 150 МГц.

fs = 150e6;fs = 150e6;
c = physconst('LightSpeed');
fc = 77e9;
pri = 7e-6;
prf = 1/pri;

Настройте параметры сценария. Радиолокационный передатчик и приемник являются стационарными и расположены в источник. Цели находятся в 500, 530 и 750 метрах от радаров на оси X. Цели движутся по оси X со скоростью − 60, 20 и 40 м/с. Все три цели имеют неколеблющуюся RCS 10 дБ.

Создайте целевую и радиолокационную платформы.

Numtgts = 3;
tgtpos = zeros(Numtgts);
tgtpos(1,:) = [500 530 750];
tgtvel = zeros(3,Numtgts);
tgtvel(1,:) = [-60 20 40];
tgtrcs = db2pow(10)*[1 1 1];
tgtmotion = phased.Platform(tgtpos,tgtvel);
target = phased.RadarTarget('PropagationSpeed',c,'OperatingFrequency',fc, ...
    'MeanRCS',tgtrcs);
radarpos = [0;0;0];
radarvel = [0;0;0];
radarmotion = phased.Platform(radarpos,radarvel);

Создайте антенны передатчика и приемника.

txantenna = phased.IsotropicAntennaElement;
rxantenna = clone(txantenna);

Настройте обработку сигнала на конце передатчика. Создайте восходящий линейный FM сигнал с полосой пропускания в половину частоты дискретизации. Найдите пропускную способность rms и разрешение области значений rms.

bw = fs/2;
waveform = phased.LinearFMWaveform('SampleRate',fs,...
    'PRF',prf,'OutputFormat','Pulses','NumPulses',1,'SweepBandwidth',fs/2,...
    'DurationSpecification','Duty cycle','DutyCycle',.02);
sig = waveform();
Nr = length(sig);
bwrms = bandwidth(waveform)/sqrt(12);
rngrms = c/bwrms;

Настройте передатчик и излучателя свойства Системного объекта. Пиковая выходная степень составляет 10 Вт, и коэффициент усиления передатчика составляет 36 дБ.

peakpower = 10;
txgain = 36.0;
transmitter = phased.Transmitter(...
    'PeakPower',peakpower,...
    'Gain',txgain,...
    'InUseOutputPort',true);
radiator = phased.Radiator(...
    'Sensor',txantenna,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'OperatingFrequency',fc);

Создайте канал распространения свободного пространства в двухстороннем режиме распространения.

channel = phased.FreeSpace(...
    'SampleRate',fs,...    
    'PropagationSpeed',c,...
    'OperatingFrequency',fc,...
    'TwoWayPropagation',true);

Настройте обработку конца получателя. Коэффициент усиления приемника составляет 42 дБ, а рисунок шума равен 10.

collector = phased.Collector(...
    'Sensor',rxantenna,...
    'PropagationSpeed',c,...
    'OperatingFrequency',fc);
rxgain = 42.0;
noisefig = 10;
receiver = phased.ReceiverPreamp(...
    'SampleRate',fs,...
    'Gain',rxgain,...
    'NoiseFigure',noisefig);

Закольцовывайте более 128 импульсов, чтобы создать кубик данных. Для каждого шага цикла перемещайте цель и распространяйте сигнал. Затем положите принятый сигнал в кубик данных. Кубик данных содержит принятый сигнал на импульс. Обычно кубик данных имеет три размерности. Последняя размерность соответствует антеннам или лучам. Поскольку в этом примере используется только один датчик, кубик имеет только две размерности.

Шаги обработки:

  1. Перемещайте радар и цели.

  2. Передайте форму волны.

  3. Передайте сигнал формы волны на цель.

  4. Отражайте сигнал от цели.

  5. Передайте форму волны назад на радар. Двухсторонний режим распространения позволяет объединить распространение возврата с исходящим распространением.

  6. Прием сигнала на радар.

  7. Загрузите сигнал в кубик данных.

Np = 128;
cube = zeros(Nr,Np);
for n = 1:Np
    [sensorpos,sensorvel] = radarmotion(pri);
    [tgtpos,tgtvel] = tgtmotion(pri);
    [tgtrng,tgtang] = rangeangle(tgtpos,sensorpos);
    sig = waveform();
    [txsig,txstatus] = transmitter(sig);
    txsig = radiator(txsig,tgtang);
    txsig = channel(txsig,sensorpos,tgtpos,sensorvel,tgtvel);    
    tgtsig = target(txsig);   
    rxcol = collector(tgtsig,tgtang);
    rxsig = receiver(rxcol);
    cube(:,n) = rxsig;
end

Создайте phased.RangeResponse Системный объект в согласованный фильтр режиме. Затем вызовите plotResponse метод для отображения первых 20 импульсов.

matchcoeff = getMatchedFilter(waveform);
rangeresp = phased.RangeResponse('SampleRate',fs,'PropagationSpeed',c);
plotResponse(rangeresp,cube(:,1:20),matchcoeff);

Figure contains an axes. The axes with title Range Response Pattern contains 20 objects of type line.

Введенный в R2017a