Доступные реализации примера

Этот пример включает две модели Simulink ®:

Введение

Несколько примеров, таких как Симуляция Испытательных Сигналов для Радарного Приемника в Simulink (Phased Array System Toolbox) и Автомобильный Адаптивный Круиз-контроль Используя FMCW и Технологию MFSK (Radar Toolbox), показали, что можно построить непрерывные радиолокационные системы в Simulink, используя Phased Array System Toolbox™. Во многих случаях, после создания системной модели, следующий шаг повысит точность в различных подсистемах и 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 возможностей моделирования RF Blockset™ в радиолокационные системы, созданные с помощью Phased Array System Toolbox.

Моностатический радар с одной целью

Первая модель адаптирована из примера Моделирование Взаимной Связи в Больших Массивах с использованием Embedded Element Pattern (Phased Array System Toolbox), который имитирует моностатический импульсный радар с одной целью. Из самой схемы модель ниже выглядит идентичной модели, показанной в этом примере.

model = 'simrfV2_monostatic_radar';
open_system(model);

Когда модель выполняется, полученный график также совпадает.

sim(model);

Однако более глубокий взгляд на подсистему передатчика показывает, что передатчик теперь использует два усилителя RF Blockset.

open_system([model '/Transmitter']);

Подобные изменения также реализованы на стороне приемника.

open_system([model '/Receiver Noise']);

С этими изменениями модель способна симулировать поведение RF. Для примера результата симуляции, показанная выше, принимает идеальный усилитель степени. В реальных приложениях усилитель страдает от многих нелинейностей. 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.

set_param([model '/Transmitter/PA'],'IP3','70');
sim(model);

bdclose(model);
clear model;

Оценка радиолокационной области значений и скорости FMCW

Второй пример адаптирован из автомобильного адаптивного круиз-контроля с использованием технологии FMCW (Radar Toolbox). Однако эта модель использует вместо этого сигнал треугольника свип, поэтому система может 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.

model = 'simrfV2_fmcw_radar';
open_system(model);
sim(model);

Подобно первому примеру, подсистемы передатчика и приемника теперь построены с блоками RF Blockset.

Следующий рисунок показывает подсистему передатчика.

open_system([model '/Radar Transmitter']);

Следующий рисунок показывает подсистему приемника.

open_system([model '/Radar Receiver']);

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 соединитель, а дешифрирование выполняется через I/Q смеситель. Поэтому путем регулировки параметров в этих RF компонентах может быть достигнута более высокая точность симуляции.

bdclose(model);
clear model;

Сводные данные

Этот пример показывает две радиолокационные модели, которые были 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.