Симуляция бистатического радара с двумя целями
Этот пример показывает, как симулировать бистатическую радиолокационную систему с двумя целями. Передатчик и приемник бистатического радара не расположены вместе и перемещаются по разным путям.
Исследование примера
Следующая модель показывает сквозную симуляцию бистатической радиолокационной системы. Система разделена на три части: подсистему передатчика, подсистему приемника и цели и их каналы распространения. Модель показывает сигнал, протекающий от передатчика, через каналы к целям и отраженный назад к приемнику. Затем в приемнике выполняется обработка Range-Doppler, чтобы сгенерировать карту Range-Doppler полученных эхо-сигналов.
Передатчик
Linear FM- Создает линейный FM импульс в качестве формы волны передатчика. Сигнал пропускает полосу 3 МГц, соответствующую 50-метровому разрешению области значений.Radar Transmitter- Усиливает импульс и имитирует движение передатчика. В этом случае передатчик монтируется на стационарной платформе, расположенной в источник. Рабочая частота передатчика составляет 300 МГц.
Цели
Этот пример включает две цели с аналогичными строениями. Цели устанавливаются на движущихся платформах.
Tx to Targets Channel- Передает сигнал от передатчика на цели. Входы и выходы блока канала имеют два столбца, по одному столбцу для пути распространения к каждой цели.Targets to Rx Channel- Передает сигнал от целей к приемнику. Входы и выходы блока канала имеют два столбца, по одному столбцу для пути распространения от каждой цели.Targets- Отражает падающий сигнал и имитирует движение обеих целей. Эта первая цель с RCS 2,5 квадратных метра находится примерно в 15 км от передатчика и движется со скоростью 141 м/с. Вторая цель с RCS 4 квадратных метра находится примерно в 35 км от передатчика и движется со скоростью 168 м/с. RCS обеих целей заданы как вектор из двух элементов в параметре Среднее радиолокационное сечение базового блока Target.
Приемник
Radar Receiver- Получает целевое эхо, добавляет шум приемника и симулирует движение приемника. Расстояние между передатчиком и получателем составляет 20 км, а приемник движется со скоростью 20 м/с. Расстояние между приемником и двумя целями составляет приблизительно 5 км и 15 км соответственно.
Range-Doppler Processing- Вычисляет карту диапазона-Допплера принимаемого сигнала. Принятый сигнал буферизуется, чтобы сформировать 64-импульсный пакет, который затем передается на доплеровский процессор диапазона. Процессор выполняет операцию согласованного фильтра в диапазоне размерности и БПФ вдоль размерности Доплера.
Исследование модели
Несколько диалоговых параметров модели вычисляются вспомогательной функцией helperslexBistaticParam. Чтобы открыть функцию из модели, нажмите Modify Simulation Parameters блок. Эта функция выполняется один раз, когда модель загружена. Он экспортирует в рабочую область структуру, на поля которой ссылаются диалоговые окна. Чтобы изменить любые параметры, либо измените значения в структуре в командной строке, либо отредактируйте функцию helper и перезапустите ее, чтобы обновить структуру параметра.
Результаты и отображения
Рисунок ниже показывает две цели на карте Доплера диапазона.
Поскольку это бистатический радар, карта Дальность-Допплер выше фактически показывает целевую область значений в качестве арифметики расстояния от передатчика до цели и от цели до приемника. Поэтому ожидаемая область значений первой цели составляет примерно 10 км, ((15 + 5 )/2) и для второй цели примерно 25 км, ((35 + 15 )/2). Диапазон-Допплер отображает то, что эти два значения как измеренные значения.
Точно так же доплеровский сдвиг цели в бистатическом строении является суммой доплеровских сдвигов цели относительно передатчика и приемника. Относительные скорости для передатчика составляют -106,4 м/с для первой цели и 161,3 м/с для второй цели, в то время как относительные скорости для приемника составляют 99,7 м/с для первой цели и 158,6 м/с для второй цели. Таким образом, карта дальность-Допплер показывает общие относительные скорости как -6,7 м/с (-24 км/ч) и 319,9 м/с (1152 км/ч) для первой цели и второй цели, соответственно, которые согласуются с ожидаемыми значениями суммы.
Сводные данные
Этот пример показывает сквозную симуляцию бистатической радиолокационной системы с двумя целями. Это объясняет, как анализировать целевой возврат путем построения карты диапазона-Допплера.