Exponenta Banner

radarmetricplot

Построение радарных метрик в зависимости от дальности цели

свернуть все на странице

Синтаксис

radarmetricplot(range,metric)
radarmetricplot(range,metric,objective)
radarmetricplot(range,metric,objective,threshold)
radarmetricplot(___,Name,Value)
h = radarmetricplot(___)

Описание

radarmetricplot(range,metric) строит радарный показатель производительности metric в зависимости от целевого диапазона range. Вход range вектор длины-J из целевых диапазонов. Вход metric J-by-K матрица значений показателя производительности для радиолокационных систем K, вычисленных в целевых диапазонах в range.

пример

radarmetricplot(range,metric,objective) также строит объективное требование objective на радарном показателе производительности.

radarmetricplot(range,metric,objective,threshold) также строит пороговое требование threshold на радарном показателе производительности.

пример

radarmetricplot(___,Name,Value) задает дополнительный Name,Value аргументы.

Пример: 'MaxRangeRequirement',125e3,'MetricName','Available SNR' задает максимальное требование области значений, чтобы быть 125 000 м, и метрическое имя, чтобы быть 'Available SNR'

h = radarmetricplot(___) возвращает указатель на оси на рисунке.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Для радиолокационной системы постройте доступный ОСШ и фактор обнаружительной способности против целевого диапазона. Отметьте необходимую максимальную область значений. Используйте график стоп-сигнала, чтобы оценить эффективность обнаружения системы в различных областях значений.

Параметры сценария

Задайте параметры сценария.

lambda = freq2wavelen(3e9);            % Wavelength (m)
Pt = 5e3;                              % Peak power (W)
tau = 1.2e-5;                          % Pulse width (s)
N = 24;                                % Number of received pulses
SwerlingCase = 'Swerling1';            % Swerling case
G = 40;                                % Antenna gain (dB)
Pfa = 1e-6;                            % Pfa

Требования

Задайте вероятность обнаружения, чтобы быть 0.9 и максимальная область значений, чтобы быть 125 000 м.

Pd = 0.9;                              % Required Pd
MaxRangeRq = 125e3;                    % Maximum range requirement (m)

Укажите, что область значений указывает, чтобы оценить основное уравнение радиолокации.

R = (1:1e2:200e3).';

Вычислите показатель производительности и требование

Вычислите доступный ОСШ и фактор обнаружительной способности.

Вычислите доступный ОСШ из основного уравнения радиолокации с помощью radareqsnr функция.

SNRav = radareqsnr(lambda,R,Pt,tau,'Gain',G);

Вычислите фактор обнаружительной способности использование detectability функция.

DxObj = detectability(Pd,Pfa,N,SwerlingCase)
DxObj = 10.9850

Постройте показатель производительности и требование

Постройте доступный ОСШ в дБ и факторе обнаружительной способности против целевого диапазона с помощью radarmetricplot функция. Для того, чтобы построить, задайте 'MaxRangeRequirement' быть 125 000 м. Установите 'ShowStoplight' к true показать график стоп-сигнала что цветовые коды область графика согласно заданным требованиям.

radarmetricplot(R,SNRav,DxObj,'MaxRangeRequirement',MaxRangeRq, ...
    'MetricName','Available SNR','MetricUnit','dB',...
    'RequirementName','Detectability','ShowStoplight',true)
ylim([0 40])

Figure contains an axes object. The axes object with title Available SNR vs Range contains 5 objects of type patch, line, constantline. These objects represent Pass, Fail, Available SNR, Detectability, Max Range.

Входные параметры

свернуть все

Целевые диапазоны, в которых метрика вычисляется в виде вектор-столбца длины-J, где J является количеством целевых диапазонов.

Типы данных: double

Радарные значения показателя производительности в виде J-by-K матрица, где J является длиной вектора целевого диапазона range и K является количеством радаров.

Типы данных: double

Объективное требование в виде одного из следующего:

  • скаляр – объективное требование принято постоянным через все области значений в range и равняйтесь для всех радаров K.

  • 1 K вектором – объективное требование задано для каждого радара и принято постоянным для всех областей значений в range.

  • J-by-1 вектор – объективное требование задан для каждой области значений в range и принят, чтобы быть равным для всех радаров K.

  • J-by-K матрица – объективное требование задан для каждой области значений в range и для каждого радара.

Типы данных: double

Пороговое требование в виде одного из следующего:

  • скаляр – пороговое требование принято постоянным через все области значений в range и равняйтесь для всех радаров K.

  • 1 K вектором – пороговое требование задано для каждого радара и принято постоянным для всех областей значений в range.

  • J-by-1 вектор – пороговое требование задан для каждой области значений в range и принят, чтобы быть равным для всех радаров K.

  • J-by-K матрица – пороговое требование задан для каждой области значений в range и для каждого радара.

Типы данных: double

Аргументы name-value

Задайте дополнительные разделенные запятой пары Name,Value аргументы. Name имя аргумента и Value соответствующее значение. Name должен появиться в кавычках. Вы можете задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке, например: Name1, Value1, ..., NameN, ValueN.

Пример: 'MaxRangeRequirement',125e3,'MetricName','Available SNR' задает максимальное требование области значений, чтобы быть 125 000 м, и метрическое имя, чтобы быть 'Available SNR'

Максимальное требование области значений в виде одного из следующего:

  • скаляр – Задает объективное требование к максимальной области значений.

  • двухэлементный вектор – Задает и цель и пороговые требования в [objective threshold] формат.

Типы данных: double

Задайте, показать ли график стоп-сигнала что цветовые коды область графика согласно заданным требованиям в виде логического скалярного значения.

Если вы только задаете objective, функция делит область графика в две цветных зоны вдоль метрической оси. Чтобы удовлетворить требованию, функция по умолчанию принимает, что метрика должна быть больше или быть равна цели. В этом случае, область выше objective отмеченный Pass и окрашен в зеленый, в то время как область ниже objective отмеченный Fail и окрашен в красный.

Чтобы указать на противоположный случай, когда метрика должна будет быть ниже цели удовлетворить требованию, задайте threshold введите явным образом как Inf. На результирующем графике стоп-сигнала объективному требованию удовлетворяют в областях значений где metric кривая находится в Pass зона. В областях значений, куда кривая проходит через Fail зона, система нарушает объективное требование.

Если вы задаете конечный threshold, область между objective и threshold окрашен желтым и отмеченным Warn. В областях значений, куда метрика проходит через Warn зона, объективное требование нарушено, в то время как пороговому требованию все еще удовлетворяют. График стоп-сигнала может быть отображен только, когда те же требования заданы для всех радаров (objective и threshold скаляры или вектор-столбцы длины-J). В противном случае эта пара "имя-значение" проигнорирована.

Значение 'MaxRangeRequirement' пара "имя-значение" ограничивает Fail и Warn зоны вдоль оси области значений. Оба Fail и Warn зоны расширяют к объективному значению максимального требования области значений, когда только цель обеспечивается. Если и цель и пороговые требования заданы, Fail зона расширяет к пороговому требованию в то время как Warn зона расширяет к цели.

Типы данных: логический

Имена радиолокационных систем в виде массива ячеек из символьных векторов длины-K или массива строк, где K является количеством радаров. Радарные имена используются, чтобы увеличить соответствующие записи легенды. Если не заданный, имя по умолчанию 'Radark' используется для k th радиолокационная система.

Типы данных: string | char | cell

Имя радарного показателя производительности в виде вектора символов или строкового скаляра. Если не заданный, имя по умолчанию 'Metric' используется.

Типы данных: char | string

Имя требования в виде вектора символов или строкового скаляра. Если не заданный, функция использует имя по умолчанию 'Requirement'.

Типы данных: char | string

Модули для значений области значений в векторном range и для значения 'MaxRangeRequirement'В виде одного из следующего:

  • 'm' – Метры

  • 'km' – Километры

  • 'mi' – Мили

  • 'nmi' – Морская миля

  • 'ft' Футы

Модули для метрических значений в виде вектора символов или строкового скаляра.

Типы данных: char | string

Обработайте, чтобы построить оси в виде Axes объект. Значением по умолчанию является текущая система координат, которая может быть задана с помощью gca.

Выходные аргументы

свернуть все

Обработайте к осям, отображенным на рисунке, возвращенном как Axes объект.

Больше о

свернуть все

График стоп-сигнала

Радиолокационная система должна соответствовать набору требований к производительности, которые зависят от среды и сценариев, в которых система предназначается, чтобы действовать. Много таких требований могут быть довольно большими и проект, который удовлетворяет, все они могут быть непрактичными. В этом случае сравнительный анализ применяется. Подмножеству требований удовлетворяют за счет принятия нижних значений для остальной части метрик. Такой сравнительный анализ может быть упрощен путем определения нескольких значений требования для одной метрики.

Требование для каждой метрики задано как пара значений:

  • Цель Желаемый уровень показателя производительности

  • 'Порог' Значение метрики, ниже которой эффективность системы рассматривается неудовлетворительной

Область между Порогом и Объективными значениями является торговым пробелом. Это задает поле, которым метрика может быть ниже Объективного значения, в то время как система, как все еще рассматривается, имеет удовлетворительную эффективность.

stoplight chart наносит цветную маркировку на состояние показателя производительности для радиолокационной системы на основе заданных требований. График разделен на три зоны:

  • Зона Pass, окрашенная в зеленый — В областях значений, где кривая находится в зоне Передачи, производительность системы, удовлетворяет Объективному значению требования.

  • Зона Warn, окрашенная в желтый — В областях значений, куда кривая проходит через Предупредить зону, производительность системы, нарушает Объективное значение заданного требования, но все еще удовлетворяет Пороговому значению.

  • Зона Fail, окрашенная в красный — В областях значений, куда кривая проходит через зону Сбоя, производительность системы, нарушает Пороговое значение заданного требования.

Ссылки

[1] Чарльз С. Уоссон. Анализ системного проектирования, проект и разработка: Концепции, принципы и методы. John Wiley & Sons, 2015.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Функции

Приложения

Введенный в R2021a

Документация Radar Toolbox

Поддержка