Exponenta Banner

step

Системный объект: фазированный. WidebandLOSChannel
Пакет: поэтапный

Распространение сигнала в широкополосном канале LOS

развернуть все на странице

Синтаксис

prop_sig = step(sLOS,sig,origin_pos,dest_pos,origin_vel,dest_vel)

Описание

Примечание

Начиная с R2016b, вместо использования step метод для выполнения операции, заданной Системной object™, можно вызвать объект с аргументами, как если бы это была функция. Для примера, y = step(obj,x) и y = obj(x) выполнять эквивалентные операции.

prop_sig = step(sLOS,sig,origin_pos,dest_pos,origin_vel,dest_vel) возвращает результирующий сигнал, prop_sig, когда широкополосный сигнал, sig, распространяется через канал линии визирования (LOS) от источника, расположенного в origin_pos позиционирование в пункт назначения в dest_pos положение. Только один из origin_pos или dest_pos аргументы могут задавать несколько позиций. Другое должно содержать одну позицию. Скорость источника сигнала задана в origin_vel и скорость адресата сигнала задана в dest_vel. Размерности origin_vel и dest_vel должен совпадать с размерностями origin_pos и dest_pos, соответственно.

Электромагнитные поля, распространяющиеся через канал LOS, могут быть поляризованы или неполяризированы. Для неполяризованных полей, поле распространяющегося сигнала, sig, является вектором или матрицей. Для поляризованных полей sig - массив структур. Элементы структуры представляют вектор электрического поля в декартовой форме.

Примечание

Объект выполняет инициализацию при первом выполнении объекта. Эта инициализация блокирует нетронутые свойства и входные спецификации, такие как размерности, сложность и тип данных входных данных. Если вы изменяете свойство nontunable или спецификацию входа, системный объект выдает ошибку. Чтобы изменить нетронутые свойства или входы, необходимо сначала вызвать release метод для разблокировки объекта.

Входные параметры

расширить все

Широкополосный канал LOS, заданный как phased.WidebandLOSChannel Системный объект.

Пример: phased.WidebandLOSChannel

Широкополосный сигнал, заданный в виде матрицы или struct массив, в зависимости от того, является ли сигнал или поляризованным или неполяризованным. Количество M является количеством выборок в сигнале, и N является количеством широкополосных каналов LOS. Каждый канал соответствует паре источник-адресат.

  • Широкополосный неполярный скалярный сигнал. Задайте sig как M -by N комплексно-ценная матрица. Каждый столбец содержит один сигнал, распространенный вдоль пути видимости.

  • Широкополосный поляризованный сигнал. Задайте sig как 1-байт- N struct массив, содержащий комплексные поля. Каждый struct представляет поляризованный сигнал, распространенный вдоль пути видимости. Каждый struct элемент содержит три M -by-1 вектора-столбца с комплексным значением, sig.X, sig.Y, и sig.Z. Эти векторы представляют x, y, и z Декартовские компоненты поляризованного сигнала.

Пример: [1,1;j,1;0.5,0]

Типы данных: double
Поддержка комплексного числа: Да

Источник сигналов, заданное как вектор-столбец с реальным значением 3 на 1 или матрица с 3 N байтами. Количество N количество каналов LOS. Если origin_pos является вектор-столбец, принимает форму [x;y;z]. Если origin_pos является матрицей, каждый столбец задает разный источник сигнала и имеет вид [x;y;z]. Модули измерения указаны в метрах.

Вы не можете задать оба origin_pos и dest_pos как матрицы. По крайней мере, один должен быть вектором-столбцом 3 на 1.

Пример: [1000;100;500]

Типы данных: double

Положение назначения сигнала или сигналов, заданное как вектор-столбец с реальным значением 3 на 1 или матрица N реальным значением 3 байта. Величина N является количеством каналов LOS, распространяющихся от или до N источников сигнала. Если dest_pos является вектор-столбец 3 на 1, принимает форму [x;y;z]. Если dest_pos является матрицей, каждый столбец задает разное назначение сигнала и принимает форму [x;y;z] Позиционные модули указаны в метрах.

Вы не можете задать оба origin_pos и dest_pos как матрицы. По крайней мере, один должен быть вектором-столбцом 3 на 1.

Пример: [0;0;0]

Типы данных: double

Скорость источника сигнала, заданная как вектор-столбец с реальным значением 3 на 1 или матрица с реальным N 3 байта. Размерности origin_vel должен совпадать с размерностями origin_pos. Если origin_vel является вектор-столбец, принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если origin_vel является 3-бай- N матрицей, каждый столбец задает разную начальную скорость и имеет вид [Vx;Vy;Vz]. Модули скорости указаны в метрах в секунду.

Пример: [10;0;5]

Типы данных: double

Скорость назначения сигнала, заданная как вектор-столбец с реальным значением 3 на 1 или матрица N реальным значением 3 байта. Размерности dest_vel должен совпадать с размерностями dest_pos. Если dest_vel является вектор-столбец, принимает форму [Vx;Vy;Vz]. Если dest_vel является 3-бай- N матрицей, каждый столбец задает разную скорость назначения и имеет вид [Vx;Vy;Vz] Модули скорости указаны в метрах в секунду.

Пример: [0;0;0]

Типы данных: double

Выходные аргументы

расширить все

Широкополосный сигнал, возвращенный как матрица или struct массив, в зависимости от того, поляризирован или неполяризирован сигнал. Количество M является количеством выборок в сигнале, а N - количеством широкополосных каналов LOS. Каждый канал соответствует паре источник-адресат.

  • Широкополосный неполярный скалярный сигнал. prop_sig является M -by N комплексно-оцененной матрицей.

    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.

  • Широкополосный поляризованный скалярный сигнал. prop_sig является 1-байт- N struct массив, содержащий комплексные поля. Каждый struct элемент содержит три M -by-1 вектора-столбца с комплексным значением, sig.X, sig.Y, и sig.Z. Эти векторы представляют x, y, и z Декартовские компоненты поляризованного сигнала.

    Размер первой размерности матричных полей в struct может изменяться, чтобы симулировать изменяющуюся длину сигнала, такую как импульсный сигнал с переменной частотой повторения импульса.

The prop_sig выход содержит выборки сигнала, поступающие в пункт назначения сигнала в текущей временной системе координат. Текущая временная система координат является временной системой координат входных сигналов, чтобы step. Всякий раз, когда это занимает больше, чем текущая временная система координат, чтобы сигнал распространялся от источника к месту назначения, выход может не содержать всех вкладов от входа текущей временной системы координат. Оставшиеся выходы появляются при следующем вызове step.

Примеры

расширить все

Открыть Live Script

Распространите широкополосный сигнал в канале линии визирования (LOS) от радара на (0,0,0) метрах до цели на (60,0,0) метрах в среднем тумане. Установите плотность противотуманной воды 0,05 g/m3. Предположим, что дождь падает со скоростью 5 мм/ч. Частота несущей сигнала составляет 20 ГГц. Сигнал представляет собой сумму четырех cw тонов на 19.75, 19.875, 20.125 и 20.25 ГГц. Установите длительность сигнала 0,5 микросекунды и частоту дискретизации 2,0 ГГц. Предположим, что радар является стационарным, а цель приближается к радару со скоростью 40 м/с. Атмосферная температура составляет 12 ° C, а давление сухого воздуха составляет 101,300 кПа.

Установите параметры сигнала и создайте переданный сигнал.

c = physconst('LightSpeed');
fs = 2e9;
freq = [-0.25,-.125,0.0,0.125,0.25]*1e9;
fc = 20.0e9;
dt = 1/fs;
t = [0:dt:.5e-6];
sig = sum(exp(1i*2*pi*t.'*freq),2);

Задайте параметры атмосферы и создайте phased.WidebandChannel Системные object™.

lwd = 0.05;
rainrate = 5.0;
dap = 101300.0;
temp = 12.0;
sWBLOS = phased.WidebandLOSChannel('SampleRate',fs,'PropagationSpeed',c,...
    'SpecifyAtmosphere',true,'OperatingFrequency',fc,'RainRate',rainrate,...
    'LiquidWaterDensity',lwd,'Temperature',temp,'DryAirPressure',dap);

Задайте радиолокационные и целевые положения и скорости.

xradar = [0,0,0].';
vradar = [0,0,0].';
xtgt = [60,0,0].';
vtgt = [-40,0,0].';

Распространял сигнал, используя step способ.

prop_sig = step(sWBLOS,sig,xradar,xtgt,vradar,vtgt);

Постройте график распространения сигнала. Для целевой области значений 60 м задержка распространения составляет 0,20 мкс, как показано на графике.

plot(t*1e6,real(prop_sig))
grid
xlabel('Time (\mu sec)')
ylabel('Amplitude')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line.

Ссылки

[1] Сектор радиосвязи Международного объединения электросвязи. Рекомендация ITU-R P.676-10: Ослабление атмосферными газами. 2013.

[2] Сектор радиосвязи Международного объединения электросвязи. Рекомендация ITU-R P.840-6: Ослабление из-за облаков и тумана. 2013.

[3] Сектор радиосвязи Международного объединения электросвязи. Рекомендация ITU-R P.838-3: Специфическая модель ослабления для дождя для использования в методах предсказания. 2005.

[4] Сейболд, Дж. Введение в распространение РФ. Нью-Йорк: Wiley & Sons, 2005.

Введенный в R2016a

Документация по Phased Array System Toolbox

Поддержка