В радиолокационной системе радиочастотный передок часто играет важную роль в определении производительности системы. Для примера, поскольку RF передний конец является первой секцией в приемной цепи, проектом его усилителя с низким уровнем шума является критическим для достижения желаемого отношения сигнал/шум (ОСШ). Этот пример показывает, как включить поведение переднего конца RF в существующую разработку радарных систем.
Этот пример требует RF- Blockset™.
Этот пример включает две модели Simulink ®:
Моностатический радар с одной целью: slexMonostaticRadarRFExample.slx
Оценка радиолокационной области значений и скорости FMCW: slexFMCWRFExample.slx
Несколько примеров, таких как Моделирование Тестовых Сигналов для Радиолокационного Приемника в Simulink и Автомобильный Адаптивный Круиз-Контроль с Использованием FMCW и MFSK Technology (Radar Toolbox), показали, что можно создавать сквозные радиолокационные системы в Simulink с использованием Phased Array System Toolbox. Во многих случаях, когда системная модель построена, следующим шагом может стать увеличение точности в различных компонентах. Популярным кандидатом на такой компонент является фронтэнд РФ. Одним из преимуществ моделирования системы в Simulink является возможность выполнения многодоменных симуляций.
В следующих разделах показаны два примера включения возможности моделирования RF Blockset в радиолокационные системы, созданные с помощью Phased Array System Toolbox.
Первая модель адаптирована из примера Simulation Test Signals для радарного приемника в Simulink, который имитирует моностатический импульсный радар с одной целью. Из самой схемы модель ниже выглядит идентичной модели, показанной в этом примере.
Когда модель выполняется, полученный график также совпадает.
Однако более глубокий взгляд в подсистеме передатчика показывает, что теперь передатчик моделируется усилителями степени от RF Blockset.
Подобные изменения также реализованы на стороне приемника.
С этими изменениями модель способна симулировать поведение RF. Для примера результата симуляции, показанная выше, принимает идеальный усилитель степени. В реальных приложениях усилитель будет страдать многими нелинейностями. Если установить IP3 передатчика на 70 дБ и запустить симуляцию снова, пик, соответствующий цели, больше не является доминирующим. Это дает инженеру некоторые знания о эффективности системы в различных ситуациях.
Второй пример адаптирован из автомобильного адаптивного круиз-контроля с использованием FMCW и технологии MFSK (Radar Toolbox). Однако эта модель использует сигнал треугольника свип вместо этого, чтобы система могла оценивать область значений и скорость одновременно. На верхнем уровне модель похожа на то, что создается из Phased Array System Toolbox. После выполнения модель показывает оценённую область значений и значения скорости, которые совпадают с расстоянием и относительной скоростью целевого автомобиля.
Однако, подобно первому примеру, подсистемы передатчика и приемника теперь построены с блоками RF Blockset.
Следующий рисунок показывает подсистему передатчика.
Следующий рисунок показывает подсистему приемника.
В радиолокационной системе непрерывной волны часть переданной формы волны используется как ссылка для дешифрирования принятого эхо-сигнала цели. Из приведенных выше схем видно, что переданная форма волны передается в приемник через ответвитель, а дешифрация выполняется через I/Q смеситель. Поэтому путем регулировки параметров в этих RF компонентах может быть достигнута более высокая точность симуляции.
Этот пример показывает две радиолокационные модели, которые первоначально построены с помощью Phased Array System Toolbox и позже включали модели RF от RF Blockset. Точность симуляции значительно улучшается путем объединения двух продуктов вместе.
