转向目标模型
算例说明了用Swerling目标模型来描述雷达横截面的波动。该场景包括一个旋转单站雷达和一个目标,其雷达横截面由Swerling 2模型描述。在这个例子中,雷达和目标是静止的。
转向1 vs转向2模型
在Swerling 1和Swerling 2目标模型中,总RCS由许多独立的RCS近似相等的小散射体产生。总RCS可能随扫描中的每个脉冲而变化(Swerling 2),也可能在由多个脉冲组成的完整扫描中恒定(Swerling 1)。在任何一种情况下,统计数据都服从具有两个自由度的卡方概率密度函数。
停留时间和雷达扫描
为了简单起见,从旋转雷达开始,旋转时间为5秒,对应于旋转或扫描速率为72度/秒。
Trot = 5.0;扫描速率= 360/快步;
雷达的主半功率波束宽度(HPBW)为3.0度。在目标被主波束照射期间,雷达脉冲撞击目标并反射回雷达。目标被照亮的时间称为停留时间。这个时间也被称为扫描。雷达将对目标进行3次扫描。
HPBW = 3.0;Tdwell = HPBW/扫描速率;Nscan = 3;
在停留时间内到达目标的脉冲数取决于脉冲重复频率(PRF)。PRF是脉冲重复间隔(PRI)的倒数。假设每秒发送5000个脉冲。
PRF = 5000.0;Pri = 1/prf;
在一个停留时间内的脉冲数为
Np = floor(Tdwell*prf);
建立一个Swerling 2模型
你可以通过正确地使用一步
方法RadarTarget
系统对象™。要使转弯2模型生效,请设置模型
的属性分阶段。RadarTarget
系统对象“Swerling1”
或“Swerling2”
.两者是等价的。然后,每次呼叫一步
方法,将updatercs
参数真正的
.这意味着雷达横截面在每一个脉冲更新。
将目标模型设置为“Swerling1”
.
tgtmodel =“Swerling2”;
建立雷达模型系统对象组件
安装辐射天线。假设天线的工作频率为1ghz。
Fc = 1e9;天线=相控。IsotropicAntennaElement (“BackBaffled”,真正的);散热器=阶段性。散热器(“OperatingFrequency”足球俱乐部,“传感器”,天线);
指定固定天线的位置。
雷达平台=相控。平台(“InitialPosition”, (0, 0, 0));
指定一个静止目标的位置。
目标平台=阶段性。平台(“InitialPosition”, 2000;0;0]);
发射的信号是线性调频波形。每次呼叫发送一个脉冲到一步
方法。
波形=相控。LinearFMWaveform (“脉冲宽度”, 50 e-6,...“OutputFormat”,“脉冲”,“NumPulses”1);
设置发射放大器。
发射机=相控。发射机(“PeakPower”, 1000.0,“获得”, 40);
设置传播环境为自由空间。
通道=分阶段。空闲空间(“OperatingFrequency”足球俱乐部,...“TwoWayPropagation”,真正的);
指定雷达目标的平均RCS为1平方米,并且是转弯模型类型1或2。您可以交替使用Swerling 1或Swerling 2。
目标=阶段性。RadarTarget (“MeanRCS”, 1“OperatingFrequency”足球俱乐部,...“模型”, tgtmodel);
设置雷达收集器。
收集器=阶段性。收集器(“OperatingFrequency”1 e9...“传感器”,天线);
定义一个匹配的滤波器来处理传入信号。
Wav =波形();过滤器=阶段性。MatchedFilter (...“系数”getMatchedFilter(波形));
处理3次扫描一个转弯2目标的循环
生成单位振幅的波形
放大发射波形
将波形以所需的方向辐射到目标
在雷达目标之间传播波形
反射雷达目标的波形。
收集辐射产生接收信号
匹配滤波器接收信号
为雷达回波振幅提供存储器。
z =零(Nscan,Np);tp = 0 (Nscan,Np);
进入循环。集updatercs
来真正的
只用于扫描的第一次脉冲。
为m = 1:Nscan t0 = (m-1)*Trot;T = t0;Updatercs = true;为k = 1:Np
T = T + pri;Txwav =发射器(wav);
找到雷达和目标位置
[xradar,vradar] =雷达平台(t);[xtgt,vtgt] =目标平台(t);
对目标辐射波形
[~,ang] = rangeangle(xtgt,xradar);Radwav =散热器(txwav,ang);
传播波形到目标和从目标
Propwav = channel(radwav,雷达平台。InitialPosition,...targetplatform.InitialPosition (0, 0, 0), (0, 0, 0));
从目标反射波形。设置updatercs
国旗。
Reflwav =目标(propwav,updatercs);
收集接收到的波形
Collwav =收集器(reflwav,ang);
对输入信号应用匹配滤波器
Y = filter(collwav);Z (m,k) = max(abs(y));Tp (m,k) = t;
结束结束
画出脉冲振幅
绘制扫描脉冲的振幅作为时间的函数。
情节(tp (:), z (:),“。”)包含(的时间(秒)) ylabel (脉冲幅度的)
注意脉冲振幅在扫描中是不同的。
接收脉冲振幅的直方图
图;嘘(z(:), 25)包含(脉冲幅度的) ylabel (“数”)