radarDataGenerator

Сгенерируйте радарные обнаружения и дорожки

расширьте все на странице

Описание

radarDataGenerator Система object™ генерирует обнаружение или отчеты дорожки целей. Можно задать режим обнаружения датчика как моностатическая, бистатическая, или электронная мера по поддержке (ESM) через DetectionMode свойство. Можно использовать radarDataGenerator чтобы симулировать кластеризируемые или некластеризованные обнаружения с добавленным случайным шумом, и также сгенерировать ложь предупреждают обнаружения. Можно плавить сгенерированные обнаружения с другими объектами данных датчика и отслеживаемыми объектами с помощью radarTracker объект. Можно также вывести дорожки непосредственно от radarDataGenerator объект. Чтобы сконфигурировать, выводятся ли цели как кластеризируемые обнаружения, некластеризованные обнаружения или дорожки, используют TargetReportFormat свойство. Можно добавить radarDataGenerator к Platform и затем используйте радар в radarScenario.

Используя одно-экспоненциальную модель, радар вычисляет область значений и смещения вертикального изменения, вызванные распространением через тропосферу. Смещение области значений означает, что измеренные области значений больше области значений угла обзора к цели. Смещение вертикального изменения означает, что измеренные вертикальные изменения выше их истинных вертикальных изменений. Смещения больше, когда путь угла обзора между радаром и целью проходит через более низкие высоты, потому что атмосфера является более толстой на этих высотах. Дополнительную информацию см. в Ссылках.

Сгенерировать радарное обнаружение и отчеты дорожки:

  1. Создайте radarDataGenerator объект и набор его свойства.

  2. Вызовите объект с аргументами, как будто это была функция.

Чтобы узнать больше, как Системные объекты работают, смотрите то, Что Системные объекты?

Создание

Синтаксис

rdr = radarDataGenerator
rdr = radarDataGenerator(id)
rdr = radarDataGenerator(___,scanConfig)
rdr = radarDataGenerator(___,Name,Value)

Описание

rdr = radarDataGenerator создает моностатический радарный датчик, который сообщает о кластеризованных обнаружениях и значениях свойств значения по умолчанию использования.

пример

rdr = radarDataGenerator(id) устанавливает свойство SensorIndex на заданный id.

пример

rdr = radarDataGenerator(___,scanConfig) синтаксис удобства, который создает моностатический радарный датчик и устанавливает его настройку сканирования на предопределенный scanConfig, в дополнение к любым входным параметрам от предыдущих синтаксисов. Можно задать scanConfig как 'No scanning', 'Raster', 'Rotator', или 'Sector'. Дополнительную информацию см. в Синтаксисах Удобства на этих настройках.

пример

rdr = radarDataGenerator(___,Name,Value) Свойства наборов с помощью одной или нескольких пар "имя-значение". Заключите каждое имя свойства в кавычки. Например, radarDataGenerator('TargetReportFormat','Tracks','FilterInitializationFcn',@initcvkf) создает радарный датчик, который генерирует отчеты дорожки с помощью средства отслеживания, инициализированного постоянной скоростью линейный Фильтр Калмана.

Свойства

развернуть все

Если в противном случае не обозначено, свойства являются ненастраиваемыми, что означает, что вы не можете изменить их значения после вызова объекта. Объекты блокируют, когда вы вызываете их, и release функция разблокировала их.

Если свойство является настраиваемым, можно изменить его значение в любое время.

Для получения дополнительной информации об изменении значений свойств смотрите Разработку системы в MATLAB Используя Системные объекты.

Идентификация датчика

Уникальный идентификатор датчика в виде положительного целого числа. Используйте это свойство различать обнаружения или дорожки, которые прибывают из различных датчиков в системе мультидатчика. Задайте уникальное значение для каждого датчика. Если вы не обновляете SensorIndex от значения по умолчанию 0, затем радар возвращает ошибку в начале симуляции.

Типы данных: double

Частота обновления датчика, в герц в виде положительного действительного скаляра. Обратная величина частоты обновления должна быть целочисленным кратным интервал времени симуляции. Радар генерирует новые отчеты, с промежутками заданные этой обратной величиной. Любое обновление датчика, которое требуют между интервалами обновления, не содержит обнаружений или дорожек.

Типы данных: double

Монтирование датчика

Монтирование местоположения радара на платформе, в метрах в виде 1 3 вектора с действительным знаком из формы [x y z]. Это свойство задает координаты датчика вдоль x - ось, y - ось, и z - ось относительно системы координат тела платформы.

Типы данных: double

Монтирование углов поворота радара, в градусах в виде 1 3 вектора с действительным знаком из формы [рыскание z тангаж y крен x]. Это свойство задает внутреннее вращение Угла Эйлера датчика вокруг z - оси, y - оси, и x - ось относительно системы координат тела платформы, где:

  • Рыскание z или yaw angle, вращает датчик вокруг z - ось системы координат тела платформы.

  • Тангаж y или pitch angle, вращает датчик вокруг y - ось системы координат тела платформы. Это вращение относительно положения датчика, которое следует из вращения рыскания z.

  • Крен x или roll angle, вращает датчик о x - ось системы координат тела платформы. Это вращение относительно положения датчика, которое следует из рыскания z и вращений тангажа y.

Эти углы по часовой стрелке положительны при взгляде в прямом направлении оси z, y - оси и x - ось, соответственно.

Типы данных: double

Сканирование настроек

Режим сканирования радара в виде 'Mechanical', 'Electronic', 'Mechanical and electronic', 'No scanning', или 'Custom'.

ScanModeЦель
'Mechanical'Датчик сканирует механически через азимут и пределы вертикального изменения, заданные MechanicalAzimuthLimits и MechanicalElevationLimits свойства. Шаг направления скана радарным углом поля зрения между живет.
'Electronic'Датчик сканирует электронно через азимут и пределы вертикального изменения, заданные ElectronicAzimuthLimits и ElectronicElevationLimits свойства. Шаг направления скана радарным углом поля зрения между живет.
'Mechanical and electronic'Датчик механически сканирует опорное направление антенны через механические пределы скана и электронно сканирует лучи относительно механических углов через электронные пределы скана. Общее поле отношения, отсканированного в этом режиме, является комбинацией механических и электронных пределов скана. Шаг направления скана углом поля зрения между живет.
'No scanning'Луч датчика указывает вдоль опорного направления антенны, заданного MountingAngles свойство.
'Custom'Датчик указывает луч в направлении, заданном LookAngle свойство.

Пример: 'No scanning'

Максимальная механическая частота развертки азимута в виде неотрицательного скаляра в градусах в секунду. Это наборы свойств максимальная частота развертки, в которой датчик может механически отсканировать в азимуте. Датчик устанавливает свою частоту развертки продвигаться радарный угол механического устройства полем зрения. Если необходимая частота развертки превышает максимальную частоту развертки, максимальная частота развертки используется.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Mechanical' или 'Mechanical and electronic'.

Типы данных: double

Максимальная механическая частота развертки вертикального изменения в виде неотрицательного скаляра в градусах в секунду. Наборы свойств максимальная частота развертки, в которой датчик может механически отсканировать в вертикальном изменении. Датчик устанавливает свою частоту развертки продвигаться радарный угол механического устройства полем зрения. Если необходимая частота развертки превышает максимальную частоту развертки, максимальная частота развертки используется.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Mechanical' или 'Mechanical and electronic'. Кроме того, установите HasElevation свойство к true.

Типы данных: double

Механический скан азимута ограничивает в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [azMin azMax], где azMin ≤ azMax и azMax – azMin ≤ 360. Пределы задают минимальные и максимальные механические углы азимута, в градусах, датчик может отсканировать от его смонтированной ориентации.

Пример: [-10 20]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Mechanical' или 'Mechanical and electronic'.

Типы данных: double

Механический скан вертикального изменения ограничивает в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [elMin elMax], где –90 ≤ elMin ≤ elMax ≤ 90. Пределы задают минимальные и максимальные механические углы возвышения, в градусах, датчик может отсканировать от его смонтированной ориентации.

Пример: [-50 20]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Mechanical' или 'Mechanical and electronic'. Кроме того, установите HasElevation свойство к true.

Типы данных: double

Электронный скан азимута ограничивает в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [azMin azMax], где-90 ≤ azMin ≤ azMax ≤ 90. Пределы задают минимальные и максимальные электронные углы азимута, в градусах, датчик может отсканировать от его смонтированной ориентации.

Пример: [-50 20]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Electronic' или 'Mechanical and electronic'.

Типы данных: double

Электронный скан вертикального изменения ограничивает в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [elMin elMax], где-90 ≤ elMin ≤ elMax ≤ 90. Пределы задают минимальные и максимальные электронные углы возвышения, в градусах, датчик может отсканировать от его смонтированной ориентации.

Пример: [-50 20]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите ScanMode свойство к 'Electronic' или 'Mechanical and electronic'. Кроме того, установите HasElevation свойство к true.

Типы данных: double

Это свойство доступно только для чтения.

Текущий механический угол сканирования радара в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [az el]. az и el представляют механический азимут и углы сканирования вертикального изменения, соответственно, относительно смонтированного угла радара на платформе.

Типы данных: double

Это свойство доступно только для чтения.

Текущий электронный угол сканирования радара в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [az el]. az и el представляют электронный азимут и углы сканирования вертикального изменения, соответственно, относительно текущего механического угла.

Типы данных: double

Это свойство только для чтения если ScanMode задан как 'Custom'.

Текущий угол взгляда датчика в виде двухэлементного вектора с действительным знаком из формы [az el]. az и el представляют азимут и углы взгляда вертикального изменения, соответственно. Посмотрите угол является комбинацией механического угла и электронного угла, в зависимости от ScanMode свойство.

ScanModeLookAngle
'Mechanical'MechnicalAngle
'Electronic'ElectronicAngle
'Mechanical and electronic'MechnicalAngle + ElectronicAngle
'No scanning'[0 0]
'Custom'LookAngle может собираться указать радар на определенный азимут и вертикальное изменение.

Технические требования создания отчетов обнаружения

Режим Detection в виде 'Monostatic', 'ESM', или 'Bistatic'. Когда установлено в 'Monostatic', датчик генерирует обнаружения от отраженных сигналов, происходящих из расположенного радарного эмиттера. Когда установлено в 'ESM', датчик действует пассивно и может смоделировать ESM и (радарный приемник предупреждения) системы RWR. Когда установлено в 'Bistatic', датчик генерирует обнаружения от отраженных сигналов, происходящих из отдельного радарного эмиттера. Для получения дополнительной информации о режиме обнаружения смотрите Радарные Режимы Обнаружения Датчика.

Пример: 'Monostatic'

Позвольте радару отсканировать в вертикальном изменении и целевых углах возвышения меры в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true смоделировать радарный датчик, который может оценить целевое вертикальное изменение.

Типы данных: логический

Позвольте радару измерить уровни целевого диапазона в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true смоделировать радарный датчик, который может измерить уровни диапазона от целевых обнаружений.

Типы данных: логический

Включите сложение шума к радарным измерениям датчика в виде логического 1 TRUE) или 0 ложь). Установите это свойство на true добавить шум в радарные измерения. В противном случае измерения не имеют никакого шума. Даже если вы устанавливаете HasNoise к false, датчик сообщает о ковариационной матрице шума измерения, заданной в MeasurementNoise свойство его обнаружения объектов выходные параметры.

Когда дорожки отчетов датчика, датчик использует ковариационную матрицу измерения, чтобы оценить состояние дорожки и ковариационную матрицу состояния.

Типы данных: логический

Позвольте создать ложные сигнальные радарные измерения в виде логического 1 TRUE) или 0 ложь). Установите это свойство на true сообщить о ложных предупреждениях. В противном случае, показания радара только фактические обнаружения.

Типы данных: логический

Включите поглощение газов из расширенных объектов в виде логического 1 TRUE) или 0 ложь). Установите это свойство на true к поглощению газов модели от расширенных объектов. Модели датчика два типа поглощения газов, сам поглощение газов и межобъектное поглощение газов. Сам поглощение газов происходит, когда одна сторона расширенного объекта закрывает другую сторону. Межобъектное поглощение газов происходит, когда один расширенный объект стоит в углу обзора другого расширенного объекта или цели точки. Обратите внимание на то, что оба расширенных объекта и цели точки могут быть закрыты расширенными объектами, но цель точки не может закрыть другую цель точки или расширенный объект.

Типы данных: логический

Включите фантомные цели в целевых отчетах в виде логического 1 TRUE) или 0 ложь). Датчик генерирует фантомные цели для многопутевых путей к распространению до трех отражений между передачей и приемом радарного сигнала. Датчик только генерирует фантомные цели когда DetectionMode свойство установлено в 'Monostatic'.

Типы данных: логический

Включите неоднозначности области значений в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true включить неоднозначности области значений датчика. В этом случае датчик не разрешает неоднозначности области значений, и целевые диапазоны вне MaxUnambiguousRange перенесены на интервал [0, MaxUnambiguousRange]. Когда false, датчик сообщает о целях в их однозначной области значений.

Типы данных: логический

Включите неоднозначности уровня области значений в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true включить неоднозначности уровня области значений датчика. Когда true, датчик не разрешает неоднозначности уровня области значений. Уровни целевого диапазона вне MaxUnambiguousRadialSpeed перенесены на интервал [0, MaxUnambiguousRadialSpeed]. Когда false, датчик сообщает о целях на их однозначных уровнях области значений.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeRate свойство к true.

Типы данных: логический

Включите входной параметр INS, который передает текущую оценку положения платформы датчика к датчику в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Когда true, позируйте информация добавляется к MeasurementParameters структура обнаружений, о которых сообщают, или StateParameters структура дорожек, о которых сообщают, на основе TargetReportFormat свойство. Позируйте информация позволяет отследить и алгоритмы сплава, чтобы оценить состояние цели в системе координат сценария.

Типы данных: логический

Источник максимума для количества обнаружения или дорожки сообщает в виде одной из этих опций:

  • 'Auto' — Датчик сообщает обо всех обнаружениях или дорожках.

  • 'Property' — Датчик сообщает о первом N допустимые обнаружения или дорожки, где N равен MaxNumReports значение свойства.

Максимальное количество обнаружения или дорожки сообщает в виде положительного целого числа. Датчик сообщает об обнаружениях, в порядке увеличивающегося расстояния от датчика, до достижения этого максимального количества.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите MaxNumReportsSource свойство к 'Property'.

Типы данных: double

Формат сгенерированной цели сообщает в виде одной из этих опций:

  • 'Clustered detections' — Датчик генерирует целевые отчеты как clustered detections, где о каждой цели сообщают как одно обнаружение, которое является центроидом некластеризованных целевых обнаружений. Датчик возвращает кластеризируемые обнаружения как массив ячеек objectDetection объекты. Чтобы включить эту опцию, установите DetectionMode свойство к 'Monostatic' и набор EmissionsInputPort свойство к false.

  • 'Tracks' — Датчик генерирует целевые отчеты как tracks, которые являются кластеризованными обнаружениями, которые были обработаны фильтром отслеживания. Датчик возвращает дорожки как массив objectTrack объекты. Чтобы включить эту опцию, установите DetectionMode свойство к 'Monostatic' и набор EmissionsInputPort свойство к false.

  • 'Detections' — Датчик генерирует целевые отчеты как unclustered detections, где каждая цель может иметь несколько обнаружений. Датчик возвращает некластеризованные обнаружения как массив ячеек objectDetection объекты.

Система координат раньше сообщала об обнаружениях в виде одной из этих опций:

  • 'Scenario' — Об обнаружениях сообщают в прямоугольной системе координат координаты сценария. Система координат сценария задана как локальная система координат навигации во время начала симуляции. Чтобы включить это значение, установите свойство HasINS на true.

  • 'Body' — Об обнаружениях сообщают в прямоугольной системе тела платформы датчика.

  • 'Sensor rectangular' — Об обнаружениях сообщают в датчике прямоугольная система координат тела.

  • 'Sensor spherical' — Об обнаружениях сообщают в сферической системе координат, выведенной из датчика прямоугольная система координат тела. Эта система координат сосредоточена в датчике и выровнена с ориентацией радара на платформе.

Когда DetectionMode свойство установлено в 'Monostatic', можно задать DetectionCoordinates как 'Body' (значение по умолчанию для 'Monostatic'), 'Scenario', 'Sensor rectangular', или 'Sensor spherical'. Когда DetectionMode свойство установлено в 'ESM' или 'Bistatic', значение по умолчанию DetectionCoordinates свойством является 'Sensor spherical', который не может быть изменен.

Пример: 'Sensor spherical'

Разрешение измерения и смещение

Разрешение азимута радара, в градусах в виде положительной скалярной величины. azimuth resolution задает минимальное разделение в углу азимута, под которым радар может различать две цели. Разрешение азимута обычно является шириной луча на уровне половинной мощности угловой ширины луча азимута радара.

Типы данных: double

Разрешение вертикального изменения радара, в градусах в виде положительного действительного скаляра. elevation resolution задает минимальное разделение в угле возвышения, в котором радар может различать две цели. Разрешение вертикального изменения обычно является шириной луча на уровне половинной мощности ширины луча угла возвышения радара.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasElevation свойство к true.

Типы данных: double

Разрешение области значений радара, в метрах в виде положительного действительного скаляра. range resolution задает минимальное разделение в области значений, в которой радар может различать две цели.

Типы данных: double

Разрешение уровня области значений радара, в метрах в секунду в виде положительного действительного скаляра. range rate resolution задает минимальное разделение в уровне области значений, на котором радар может различать две цели.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeRate свойство к true.

Типы данных: double

Часть смещения азимута радара в виде неотрицательного скаляра. Azimuth bias описывается как часть разрешения азимута, заданного в AzimuthResolution свойство. Это наборы значений нижняя граница на азимутальной точности радара и является безразмерным.

Типы данных: double

Часть смещения вертикального изменения радара в виде неотрицательного скаляра. Elevation bias описывается как часть разрешения вертикального изменения, заданного ElevationResolution свойство. Это наборы значений нижняя граница на точности вертикального изменения радара и является безразмерным.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasElevation свойство к true.

Типы данных: double

Часть смещения области значений радара в виде неотрицательного скаляра. Range bias описывается как часть разрешения области значений, заданного RangeResolution свойство. Это наборы свойств нижняя граница на точности области значений радара и является безразмерным.

Типы данных: double

Часть смещения уровня области значений радара в виде неотрицательного скаляра. Range-rate bias описывается как часть разрешения уровня области значений, заданного RangeRateResolution свойство. Это наборы свойств нижняя граница на точности уровня области значений радара и является безразмерным.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeRate свойство к true.

Типы данных: double

Настройки обнаружения

Центральная частота радарной полосы, в герц в виде положительного действительного скаляра.

Типы данных: double

Радарная полоса пропускания формы волны, в герц в виде положительного действительного скаляра.

Пример: 100e3

Типы данных: double

Типы обнаруживаемых форм волны в виде L - вектор элемента из неотрицательных целых чисел. Каждое целое число представляет тип формы волны, обнаруживаемой радаром.

Пример: [1 4 5]

Типы данных: double

Вероятность правильной классификации обнаруженной формы волны в виде положительной скалярной величины, L - вектор элемента из неотрицательных вещественных значений или L-by-L матрица неотрицательных вещественных значений, где L является количеством типов формы волны, обнаруживаемых датчиком, как обозначено набором значений в WaveformTypes свойство. Матричные значения должны быть в области значений [0, 1].

(i, j) элемент матрицы представляет вероятность классификации i th форма волны как j th форма волны. Когда вы задаете это свойство как скаляр от 0 до 1, значение расширено по диагонали матрицы беспорядка. Когда задано как вектор, вектор выравнивается как диагональ матрицы беспорядка. Когда задано как скаляр или вектор, недиагональные значения установлены к (1 – val) / (L –1), где val является значением диагонального элемента.

Типы данных: double

Минимальная операционная чувствительность приемника в виде скаляра. Чувствительность включает изотропное усиление приемника антенны. Модули находятся в dBmi.

Пример: -10

Типы данных: double

Минимальное отношение сигнал-шум (SNR), требуемое объявить обнаружение в виде скаляра. Величины в дБ.

Пример 1

Типы данных: double

Вероятность обнаружения цели в виде скаляра в области значений (0, 1]. Это свойство задает вероятность обнаружения цели с эффективной площадью рассеивания (ЭПР), ReferenceRCS, в ссылочной области значений обнаружения, ReferenceRange.

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Диапазон ссылки для данной вероятности обнаружения и данной ссылочной эффективной площади рассеивания (ЭПР), в метрах в виде положительного действительного скаляра. reference range является областью значений, в который цель, задающая эффективную площадь рассеивания ReferenceRCS свойство обнаруживается с вероятностью обнаружения, заданного DetectionProbability свойство.

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Ссылочная эффективная площадь рассеивания (ЭПР) для данной вероятности обнаружения и диапазона ссылки, в квадратных метрах децибела в виде действительного скаляра. reference RCS является значением ЭПР, в котором цель обнаруживается с вероятностью, заданной DetectionProbability в заданном ReferenceRange значение.

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Ложный сигнальный уровень отчета в каждой радарной ячейке разрешения в виде положительного действительного скаляра в области значений [10–7, 10–3]. Модули являются безразмерными. Объект определяет ячейки разрешения из AzimuthResolution и RangeResolution свойства и, когда включено, от ElevationResolution и RangeRateResolution свойства.

Настраиваемый: да

Типы данных: double

Угловое поле зрения радара, в градусах в виде 1 2 положительного вектора с действительным знаком из формы [azfov elfov]. Поле зрения задает общую угловую степень, заполненную датчиком. Поле зрения азимута, azfov, должно быть в области значений (0, 360]. Поле зрения вертикального изменения, elfov, должно быть в области значений (0, 180].

Типы данных: double

Минимальная и максимальная область значений радара, в метрах в виде 1 2 неотрицательного вектора с действительным знаком из формы [min, max]. Радар не обнаруживает цели, которые находятся вне этой области значений. Максимальная область значений, max, должен быть больше минимальной области значений, min.

Минимальный и максимальный уровень области значений радара, в метрах в секунду в виде 1 2 вектора с действительным знаком из формы [min, max]. Радар не обнаруживает цели, которые находятся вне этого уровня области значений. Максимальный уровень области значений, max, должен быть больше минимального уровня области значений, min.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeRate свойство к true.

Максимальное однозначное обнаружение располагается в виде положительной скалярной величины в метрах. Maximum unambiguous range задает максимальную область значений, для которой радар может однозначно разрешить область значений цели. Когда HasRangeAmbiguities установлен в true, цели, обнаруженные в областях значений вне максимальной однозначной области значений, перенесены на интервал области значений [0, MaxUnambiguousRange].

Это свойство также применяется к ложным целевым обнаружениям, когда вы устанавливаете HasFalseAlarms свойство к true. В этом случае свойство задает максимальную область значений, в которой могут быть сгенерированы ложные предупреждения.

Пример: 5e3

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeAmbiguities свойство к true.

Типы данных: double

Максимальная однозначная радиальная скорость в виде положительной скалярной величины в метрах в секунду. Radial speed является величиной уровня целевого диапазона. Максимальная однозначная радиальная скорость задает радиальную скорость, для которой радар может однозначно разрешить уровень области значений цели. Когда HasRangeRateAmbiguities установлен в true, цели, обнаруженные на уровнях области значений вне максимальной однозначной радиальной скорости, перенесены на интервал уровня области значений [–MaxUnambiguousRadialSpeed, MaxUnambiguousRadialSpeed].

Это свойство также применяется к ложным целевым обнаружениям, полученным, когда вы устанавливаете обоих HasRangeRate и HasFalseAlarms свойства к true. В этом случае свойство задает максимальную радиальную скорость, на которой могут быть сгенерированы ложные предупреждения.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите HasRangeRate и HasRangeRateAmbiguities к true.

Типы данных: double

Это свойство доступно только для чтения.

Радарный цикл получает в виде действительного скаляра. RadarLoopGain зависит от значений DetectionProbability, ReferenceRange, ReferenceRCS, и FalseAlarmRate свойства. Радарное усиление цикла является функцией отношения сигнал-шум, о котором сообщают, радара, SNR, эффективной площади рассеивания цели, RCS, и целевого диапазона, R, аналогичного описанному этим уравнением:

SNR = RadarLoopGain + RCS – 40log10 (R)

SNR и RCS находятся в децибелах и квадратных метрах децибела, соответственно, R исчисляется в метрах, и RadarLoopGain находится в децибелах.

Типы данных: double

Интерференция и входные параметры эмиссии

Включите интерференционный вход в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true включить интерференционный вход при выполнении радара.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DetectionMode к 'Monostatic' и набор EmissionsInputPort к false.

Типы данных: логический

Включите вход эмиссии в виде логического 0 ложь) или 1 TRUE). Установите это свойство на true включить вход эмиссии при выполнении радара.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DetectionMode к 'Monostatic' и набор InterferenceInputPort к false.

Типы данных: логический

Уникальный идентификатор моностатического эмиттера в виде положительного целого числа. Используйте этот индекс, чтобы идентифицировать моностатический эмиттер, обеспечивающий ссылочную эмиссию для радара.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите DetectionMode к 'Monostatic' и набор EmissionsInputPort к true.

Типы данных: double

Отслеживание настроек

Инициализация фильтра Калмана функционирует в виде указателя на функцию или как вектор символов или строковый скаляр имени допустимой функции инициализации Фильтра Калмана.

Таблица показывает функции инициализации, что можно использовать, чтобы задать FilterInitializationFcn.

Функция инициализацииФункциональное определение
initcaabfИнициализируйте Фильтр Калмана альфы - беты постоянного ускорения
initcvabfИнициализируйте Фильтр Калмана альфы - беты постоянной скорости
initcakfИнициализируйте постоянное ускорение линейный Фильтр Калмана.
initcvkfИнициализируйте постоянную скорость линейный Фильтр Калмана.
initcaekfИнициализируйте расширенный Фильтр Калмана постоянного ускорения.
initctekf Инициализируйте постоянный-turnrate расширенный Фильтр Калмана.
initcvekfИнициализируйте расширенный Фильтр Калмана постоянной скорости.
initcaukf Инициализируйте сигма-точечный фильтр Калмана постоянного ускорения.
initctukfИнициализируйте постоянный-turnrate сигма-точечный фильтр Калмана.
initcvukfИнициализируйте сигма-точечный фильтр Калмана постоянной скорости.

Можно также записать собственную функцию инициализации. Функция должна иметь следующий синтаксис:

filter = filterInitializationFcn(detection)
Вход к этой функции является отчетом обнаружения как созданные objectDetection объект. Выход этой функции должен быть объектом фильтра отслеживания, таким как trackingKF, trackingEKF, trackingUKF, или trackingABF.

Чтобы вести вас в записи этой функции, можно исследовать детали предоставленных функций из MATLAB®. Например:

type initcvekf

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите TargetReportFormat свойство к 'Tracks'.

Типы данных: function_handle | char | string

Порог для подтверждения дорожки в виде вектора 1 на 2 положительных целых чисел формы [M N]. Дорожка подтверждена, если она получает, по крайней мере, M обнаружения в последнем N обновления. M должно быть меньше чем или равно N.

  • Когда установка M, учтите вероятность обнаружения объектов для датчиков. Вероятность обнаружения зависит от факторов, таких как поглощение газов или помеха. Можно уменьшать M когда дорожки не удаются быть подтвержденными или увеличивают M когда слишком много ложных обнаружений присвоены дорожкам.

  • Когда установка N, рассмотрите число раз, которое вы хотите, чтобы средство отслеживания обновило, прежде чем это примет решение подтверждения. Например, если средство отслеживания обновляется каждые 0.05 секунды, и вы хотите позволить 0,5 секундам принимать решение подтверждения, устанавливать N = 10.

Пример: [3 5]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите TargetReportFormat свойство к 'Tracks'.

Типы данных: double

Порог для удаления дорожки в виде вектора 1 на 2 положительных целых чисел формы [P R]. Если подтвержденная дорожка не присвоена никакому обнаружению P времена в последнем R обновления средства отслеживания, затем дорожка удалена. P должно быть меньше чем или равно R.

  • Уменьшать, сколько времени радар обеспечивает дорожки, уменьшение R или увеличьте P.

  • Чтобы обеспечить дорожки в течение более длительного времени, увеличьте R или уменьшите P.

Пример: [3 5]

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите TargetReportFormat свойство к 'Tracks'.

Типы данных: double

Система координат раньше сообщала о дорожках в виде одной из этих опций:

  • 'Scenario' — О дорожках сообщают в прямоугольной системе координат координаты сценария. Система координат сценария задана как локальная система координат навигации во время начала симуляции. Чтобы включить эту опцию, установите свойство HasINS на true.

  • 'Body' — О дорожках сообщают в прямоугольной системе тела платформы датчика.

  • 'Sensor' — О дорожках сообщают в датчике прямоугольная система координат тела.

Зависимости

Чтобы включить это свойство, установите TargetReportFormat свойство к 'Tracks'.

Целевые профили

Физические характеристики целевых платформ в виде структуры или массива структур. Каждая структура должна содержать PlatformID и Position поля . Незаданные поля берут значения по умолчанию.

Поле ОписаниеЗначение по умолчанию
PlatformIDЗаданный сценарием идентификатор платформы, заданный как положительное целое число.0
ClassIDПользовательский идентификатор классификации платформ, заданный как неотрицательное целое число.0
Dimensions

Размерности платформы, заданные как структура с этими полями:

  • Length

  • Width

  • Height

  • OriginOffset

0
SignaturesПодписи платформы, заданные как массив ячеек, содержащий rcsSignature объект, который задает подпись ЭПР платформы.rcsSignature по умолчанию объект

Для получения дополнительной информации об этих полях смотрите свойства Platform объект с теми же именами.

Типы данных: struct

Использование

Синтаксис

reports = rdr(targetPoses,simTime)
reports = rdr(targetPoses,interferences,simTime)
reports = rdr(emissions,emitterConfigs,simTime)
reports = rdr(emissions,simTime)
reports = rdr(___,insPose,simTime)
[reports,numReports,config] = rdr(___)

Описание

Моностатический режим обнаружения

Эти синтаксисы применяются, когда вы устанавливаете DetectionMode свойство к 'Monostatic'.

reports = rdr(targetPoses,simTime) возвращает моностатический целевой reports от целевых положений, targetPoses, в текущем времени симуляции, simTime. Объект может сгенерировать отчеты для нескольких целей. Включить этот синтаксис:

  • Установите DetectionMode свойство к 'Monostatic'.

  • Установите InterferenceInputPort свойство к false.

  • Установите EmissionsInputPort свойство к false.

reports = rdr(targetPoses,interferences,simTime) задает интерференционные сигналы, interferences, в радаре сигнализируют о передаче. Включить этот синтаксис:

  • Установите DetectionMode свойство к 'Monostatic'.

  • Установите InterferenceInputPort свойство к true.

  • Установите EmissionsInputPort свойство к false.

reports = rdr(emissions,emitterConfigs,simTime) возвращает моностатические целевые отчеты на основе сигнала эмиссии, emissions, и настройки соответствующих эмиттеров, emitterConfigs, это генерирует эмиссию. Включить этот синтаксис:

  • Установите DetectionMode свойство к 'Monostatic'.

  • Установите InterferenceInputPort свойство к false.

  • Установите EmissionsInputPort свойство к true.

Бистатический или режим обнаружения ESM

Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете DetectionMode свойство к 'Bistatic' или 'ESM'. В этих двух режимах, TargetReportFormat может только быть 'Detections' и DetcetionCoordinates может только быть 'Sensor spherical'.

reports = rdr(emissions,simTime) возвращается Бистатический, или отчеты ESM формируются, радар сигнализируют о emissions во времени симуляции, simTime.

Обеспечьте вход INS

Этот синтаксис применяется, когда вы устанавливаете HasINS свойство к true.

reports = rdr(___,insPose,simTime) указывает информацию положения радарной платформы через оценку INS. insPose аргумент является вторым к последнему аргументу перед simTime аргумент. Этот синтаксис может использоваться с любым из предыдущих синтаксисов. Дополнительную информацию см. в свойстве HasINS.

Выведите дополнительную информацию

Используйте этот синтаксис, если вы хотите вывести дополнительную информацию отчетов.

[reports,numReports,config] = rdr(___) возвращает количество отчетов, numReports, и настройка радара, config, в текущем времени симуляции.

Входные параметры

развернуть все

Радарный сценарий предназначается для положений в виде массива структур. Каждая структура соответствует цели. Можно сгенерировать структуру с помощью targetPoses объектная функция платформы. Можно также создать такую структуру вручную. Эта таблица показывает поля структуры:

Поле Описание
PlatformID

Уникальный идентификатор для платформы в виде положительного целого числа. Это - обязательное поле без значения по умолчанию.

ClassID

Пользовательское целое число раньше классифицировало тип цели в виде неотрицательного целого числа. 0 резервируется для несекретных типов платформы и значение по умолчанию.

Position

Положение цели в платформе координирует в виде с действительным знаком, 1 3 векторного. Это - обязательное поле без значения по умолчанию. Величины в метрах.

Velocity

Скорость цели в платформе координирует в виде с действительным знаком, 1 3 векторного. Модули исчисляются в метрах в секунду. Значением по умолчанию является [0 0 0].

Acceleration

Ускорение цели в координатах платформы, заданных как 1 3 вектор-строка. Модули исчисляются в метрах на второй в квадрате. Значением по умолчанию является [0 0 0].

Orientation

Ориентация цели относительно платформы координирует в виде скалярного кватерниона или 3х3 матрицы вращения. Ориентация задает вращение системы координат от системы координат платформы до текущей целевой системы координат тела. Модули являются безразмерными. Значением по умолчанию является quaternion(1,0,0,0).

AngularVelocity

Скорость вращения цели в платформе координирует в виде с действительным знаком, 1 3 векторного. Величина вектора задает угловую скорость. Направление задает ось по часовой стрелке вращения. Модули в градусах в секунду. Значением по умолчанию является [0 0 0].

Значения Position, Velocity, и Orientation поля заданы относительно системы координат тела платформы.

Если размерности цели или подписи ЭПР изменяются относительно времени, можно задать эти два дополнительных поля в структуре:

Поле Описание
Dimensions

Размерности платформы в виде структуры с этими полями:

  • Length

  • Width

  • Height

  • OriginOffset

SignaturesПодписи платформы в виде массива ячеек, содержащего rcsSignature объект, который задает подпись ЭПР платформы.

Если размерности цели и подписи ЭПР остаются статическими относительно времени, можно задать его размерности и подпись ЭПР с помощью свойства Profiles.

Интерференционные радиолокационные излучения в виде массива или массива ячеек radarEmission объекты. Можно также задать interferences как массив структур с именами полей, соответствующими именам свойства radarEmission объект.

Радиолокационные излучения в виде массива или массива ячеек radarEmission объекты. Можно также задать emissions как массив структур с именами полей, соответствующими именам свойства radarEmission объект.

Эмиттерные настройки в виде массива структур. Этот массив должен содержать настройку радарного эмиттера чей EmitterIndex совпадает со значением EmitterIndex свойство radarDataGenerator. Каждая структура имеет эти поля:

Поле Описание
EmitterIndex

Уникальный эмиттерный индекс.

IsValidTime

Допустимое время эмиссии, возвращенное как 0 или 1. Значение IsValidTime 0 когда эмиттерные обновления время от времени требуют, которые являются между интервалами обновления, заданными UpdateInterval.

IsScanDone

IsScanDone true когда эмиттер завершил скан.

FieldOfView

Поле зрения эмиттера.

MeasurementParameters

MeasurementParameters массив структур, содержащих координатную систему координат, преобразовывает, должен был преобразовать положения и скорости в системе координат верхнего уровня к текущей эмиттерной системе координат.

Для получения дополнительной информации о MeasurementParameters, смотрите Параметры Измерения.

Типы данных: struct

Информация о положении платформы от инерционной системы навигации (INS) в виде структуры с этими полями:

Поле Определение
Position

Положение в сценарии структурирует в виде с действительным знаком 1 3 вектор. Величины в метрах.

Velocity

Скорость в сценарии структурирует в виде с действительным знаком 1 3 вектор. Модули исчисляются в метрах в секунду.

Orientation

Ориентация относительно сценария структурирует в виде quaternion или 3х3 матрица вращения с действительным знаком. Вращение от системы координат навигации до текущей системы координат тела INS. Это также упоминается как "родительский элемент к дочернему" вращению.

Текущее время симуляции в виде неотрицательного скаляра. radarScenario вызовы объектов радарный датчик скана в интервалах постоянного времени. Датчик только генерирует, является во времена симуляции, соответствующие целочисленным множителям интервала обновления, который дан обратной величиной UpdateRate свойство.

  • Когда зашли эти интервалы, о целях сообщают в reports, количество отчетов возвращено в numReports, и IsValidTime поле возвращенного config структура возвращена как true.

  • Когда зашли все другие времена симуляции, датчик возвращает пустой отчет, numReports возвращен как 0, и IsValidTime поле возвращенного config структура возвращена как false.

Пример: 10.5

Типы данных: double

Выходные аргументы

развернуть все

Обнаружение и отчеты дорожки, возвращенные как одна из этих опций:

  • Массив ячеек objectDetection объекты, когда свойство TargetReportFormat установлено в 'Detections' или 'Clustered detections'. Кроме того, когда DetectionMode установлен в 'ESM' или 'Bistatic', датчик может только сгенерировать некластеризованные обнаружения и не может сгенерировать кластеризируемые обнаружения.

  • Массив ячеек objectTrack объекты, когда свойство TargetReportFormat установлено в 'Tracks'. Датчик может только вывести дорожки когда DetectionMode установлен в 'Monostatic'. Датчик возвращает только подтвержденные дорожки, которые являются дорожками, которые удовлетворяют порогу подтверждения, заданному в ConfirmationThreshold свойство. Для этих дорожек, IsConfirmed свойством объекта является true.

В сгенерированном коде отчеты возвращаются как эквивалентные структуры с именами полей, соответствующими именам свойства objectDetection возразите или имена свойства objectTrack объекты, на основе TargetReportFormat свойство.

Формат и координаты состояний измерения или состояний дорожки определяются техническими требованиями HasRangeRate, HasElevation, HasINS, TaregetReportFormat, и DetectionCoordinates свойства. Для получения дополнительной информации смотрите Координаты состояния Обнаружения и Дорожки.

Количество обнаружений, о которых сообщают, или дорожек, возвращенных как неотрицательное целое число. numReports равно длине reports аргумент.

Типы данных: double

Настройка датчика тока в виде структуры. Этот выход может использоваться, чтобы определить, какие объекты находятся в пределах радарного луча во время объектного выполнения.

Поле Описание
SensorIndex

Уникальный индекс датчика, возвращенный как положительное целое число.

IsValidTime

Допустимое время обнаружения, возвращенное как true или false. IsValidTime false когда обновления обнаружения требуют между интервалами обновления, заданными частотой обновления.

IsScanDone

IsScanDone true когда датчик завершил скан.

FieldOfView

Поле зрения датчика, возвращенного как 2 1 вектор из положительных вещественных значений, [azfov; elfov]. azfov и elfov представляйте поле зрения в азимуте и вертикальном изменении, соответственно.

MeasurementParameters

Параметры измерения датчика, возвращенные как массив структур, содержащих координатную систему координат, преобразовывают, должен был преобразовать положения и скорости в системе координат верхнего уровня к системе координат датчика тока.

Типы данных: struct

Функции объекта

Чтобы использовать объектную функцию, задайте Систему object™ как первый входной параметр. Например, чтобы выпустить системные ресурсы Системного объекта под названием obj, используйте этот синтаксис:

release(obj)

развернуть все

coverageConfigДатчик и эмиттерная настройка покрытия
radarTransceiverСоздайте соответствующий радарный приемопередатчик из radarDataGenerator
perturbПримените возмущения, чтобы возразить
perturbationsВозмущение задано на объекте
stepЗапустите алгоритм Системного объекта
releaseВысвободите средства и позвольте изменения в значениях свойств Системного объекта и введите характеристики
resetСбросьте внутренние состояния Системного объекта

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Создайте три цели путем определения их ID платформы, положения и скорости.

tgt1 = struct('PlatformID',1, ...
    'Position',[0 -50e3 -1e3], ...
    'Velocity',[0 900*1e3/3600 0]);

tgt2 = struct('PlatformID',2, ...
    'Position',[20e3 0 -500], ...
    'Velocity',[700*1e3/3600 0 0]);

tgt3 = struct('PlatformID',3, ...
    'Position',[-20e3 0 -500], ...
    'Velocity',[300*1e3/3600 0 0]);

Создайте радар наблюдения аэропорта, который составляет 15 метров над землей.

rpm = 12.5;
fov = [1.4; 5]; % [azimuth; elevation]
scanrate = rpm*360/60;  % deg/s
updaterate = scanrate/fov(1); % Hz

sensor = radarDataGenerator(1,'Rotator', ...
    'UpdateRate',updaterate, ...
    'MountingLocation',[0 0 -15], ...
    'MaxAzimuthScanRate',scanrate, ...
    'FieldOfView',fov, ...
    'AzimuthResolution',fov(1));

Сгенерируйте обнаружения от полного скана радара.

simTime = 0;
detBuffer = {};
while true
    [dets,numDets,config] = sensor([tgt1 tgt2 tgt3],simTime);
    detBuffer = [detBuffer; dets]; %#ok<AGROW>

    % Is full scan complete?
    if config.IsScanDone
        break % yes
    end
    simTime = simTime + 1/sensor.UpdateRate;
end

radarPosition = [0 0 0];
tgtPositions = [tgt1.Position; tgt2.Position; tgt3.Position];

Визуализируйте результаты.

clrs = lines(3);

figure
hold on

% Plot radar position
plot3(radarPosition(1),radarPosition(2),radarPosition(3),'Marker','s', ...
    'DisplayName','Radar','MarkerFaceColor',clrs(1,:),'LineStyle','none')

% Plot truth
plot3(tgtPositions(:,1),tgtPositions(:,2),tgtPositions(:,3),'Marker','^', ...
    'DisplayName','Truth','MarkerFaceColor',clrs(2,:),'LineStyle', 'none')

% Plot detections
if ~isempty(detBuffer)
    detPos = cellfun(@(d)d.Measurement(1:3),detBuffer, ...
        'UniformOutput',false);
    detPos = cell2mat(detPos')';
    plot3(detPos(:,1),detPos(:,2),detPos(:,3),'Marker','o', ...
        'DisplayName','Detections','MarkerFaceColor',clrs(3,:),'LineStyle','none')
end

xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')
axis('equal')
legend

Figure contains an axes object. The axes object contains 3 objects of type line. These objects represent Radar, Truth, Detections.

Скрипт Open Live Script

Создайте радиолокационное излучение и затем обнаружьте эмиссию с помощью radarDataGenerator объект.

Во-первых, создайте радиолокационное излучение.

orient = quaternion([180 0 0],'eulerd','zyx','frame');
rfSig = radarEmission('PlatformID',1,'EmitterIndex',1,'EIRP',100, ...
    'OriginPosition',[30 0 0],'Orientation',orient);

Затем создайте датчик ESM с помощью radarDataGenerator.

sensor = radarDataGenerator(1,'DetectionMode','ESM');

Обнаружьте эмиссию RF.

time = 0;
[dets,numDets,config] = sensor(rfSig,time)
dets = 1x1 cell array
    {1x1 objectDetection}


numDets = 1

config = struct with fields:
              SensorIndex: 1
              IsValidTime: 1
               IsScanDone: 0
              FieldOfView: [1 5]
    MeasurementParameters: [1x1 struct]
Скрипт Open Live Script

Создайте радар, который может указывать непосредственно на цели интереса сгенерировать статистические обнаружения. Эта настройка полезна в случаях, где азимут и вертикальное изменение цели уже оцениваются средством отслеживания. Таким образом радар может быть выдан, чтобы обнаружить цель, чтобы обновить дорожку промежуточные обновления наблюдения и другие целевые обновления дорожки. Чтобы задать такой радар, установите ScanMode свойство radarDataGenerator к "Custom".

rdr = radarDataGenerator(1,'ScanMode','Custom','HasElevation',true)
rdr = 
  radarDataGenerator with properties:

              SensorIndex: 1
               UpdateRate: 1
            DetectionMode: 'Monostatic'
                 ScanMode: 'Custom'
    InterferenceInputPort: 0

         MountingLocation: [0 0 0]
           MountingAngles: [0 0 0]

              FieldOfView: [1 5]
              RangeLimits: [0 100000]

     DetectionProbability: 0.9000
           FalseAlarmRate: 1.0000e-06
           ReferenceRange: 100000

       TargetReportFormat: 'Clustered detections'

  Show all properties

Создайте цель, на которую можно указать радар. Цель расположена в области значений 1 км от радара в азимуте 10 градусов и вертикальном изменении 5 градусов.

tgtRg = 1e3;
tgtAz = 10;
tgtEl = 5;

[X,Y,Z] = sph2cart(deg2rad(tgtAz),deg2rad(tgtEl),tgtRg);

tgt = struct(PlatformID=1,Position=[X Y Z]);

Укажите радар непосредственно на цель. Сгенерируйте статистическое обнаружение.

rdr.LookAngle = [tgtAz tgtEl];

simTime = 0;
dets = rdr(tgt,simTime);

Сравните измеренное целевое местоположение с фактическим положением.

detpos = dets{1}.Measurement;

ttb = table(detpos,tgt.Position', ...
    RowNames=["X" "Y" "Z"],VariableNames=["Measured" "Actual"])
ttb=3×2 table
         Measured    Actual
         ________    ______

    X     968.64     981.06
    Y     171.74     172.99
    Z     101.94     87.156

Создайте theaterPlot объект. Постройте радар, цель и радарные обнаружения. Наложите график радарного покрытия.

tp = theaterPlot(AxesUnits=["m" "m" "m"],XLimits=[0 2e3]);

pltPlotter = platformPlotter(tp,DisplayName="Radar Platform");
tgtPlotter = platformPlotter(tp,DisplayName="Targets", ...
    MarkerFaceColor="#D95319");

plotPlatform(pltPlotter,[0 0 0])
plotPlatform(tgtPlotter,tgt.Position)

covPlotter = coveragePlotter(tp,DisplayName="Radar Coverage");
covcfg = coverageConfig(rdr);
plotCoverage(covPlotter,covcfg)

detPlotter = detectionPlotter(tp,DisplayName="Radar Detections");
plotDetection(detPlotter,detpos')

axis equal

Figure contains an axes object. The axes object contains 4 objects of type line, patch. These objects represent Radar Platform, Targets, Radar Coverage, Radar Detections.

Алгоритмы

развернуть все

Ссылки

[1] Doerry, Армин В. "Наземное Искривление и Атмосферные Эффекты Преломления на Радарном Распространении Сигнала". Отчет SAND2012-10690 Сандиа, Национальные лаборатории Сандиа, Альбукерке, NM, январь 2013. https://prod.sandia.gov/techlib-noauth/access-control.cgi/2012/1210690.pdf.

[2] Doerry, Армин В. "Измерение движения для Радара с синтезированной апертурой". Отчет SAND2015-20818 Сандиа, Национальные лаборатории Сандиа, Альбукерке, NM, январь 2015. https://pdfs.semanticscholar.org/f8f8/cd6de8042a7a948d611bcfe3b79c48aa9dfa.pdf.

Смотрите также

| | | | |

Введенный в R2021a

Документация Radar Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте