本教程向您展示了如何使用强度范围的UI测量信号强度。首先,创建强度范围。您可以从下面的示例开始,全雷达仿真中的RTI和DTI显示,或者您可以创建自己的范围。当此示例启动时,范围 - 时间强度(RTI)和多普勒 - 时间强度(DTI)显示窗口打开。本教程侧重于RTI显示,因此处理循环完成后可以关闭DTI窗口。此图显示了处理完成后的RTI显示。显示屏显示三个曲目。
要检查数据,请单击光标测量按钮在工具栏。您可以看到两个游标,每个游标都由成对的十字线表示。为了区分游标,一对游标由实线组成,另一对游标由虚线组成,并用1或者2.
光标1有实心十字线,并覆盖两条信号线的交点。光标2已虚线交叉,覆盖无信号区域。的光标测量窗格显示游标在时间和范围内的坐标(标有标签)X)和这些位置的强度。光标1距离为2775米,时间为3.6秒。此时的信号强度为1.989e-6瓦。光标2距离3725米,用时2.9秒。此时的信号强度为3.327e-7瓦。您可以将游标移动到任何感兴趣的位置并获得强度值。
使用阶段。intensyscope.
系统对象(TM)显示雷达系统仿真的检测输出。雷达方案包括一个固定的单单元单基地雷达和三个移动目标。
设置雷达操作参数
设置最大范围,峰值功率范围分辨率,工作频率,发射器增益和目标雷达横截面。
max_range = 5000;Range_res = 50;FC = 10E9;tx_gain = 20;peak_power = 5500.0;
选择信号的传播速度为光速,计算与工作频率相对应的信号波长。
c = physconst ('LightSpeed');lambda = c / fc;
从距离分辨率计算脉冲带宽。设定采样率,fs
,到脉冲带宽的两倍。噪声带宽也设置为脉冲带宽。雷达集成了多个脉冲num_pulse_int
.每个脉冲的持续时间是脉冲带宽的倒数。
pulse_bw = c /(2 * range_res);pulse_length = 1 / pulse_bw;fs = 2 * pulse_bw;噪声_bw = pulse_bw;num_pulse_int = 10;
设置脉冲重复频率以匹配雷达的最大射程。
脉冲重复频率= c / (2 * max_range);
为模型创建系统对象
选择一个矩形波形。
波形=分阶段。RectangularWaveform (“脉冲宽度”pulse_length,...脉冲重复频率的脉冲重复频率,“SampleRate”fs);
设置接收器放大器特性。
放大器= Phased.ReceiverProamp(“获得”, 20岁,“NoiseFigure”,0,...“SampleRate”,fs,'enabentInputport',真的,'Seedsource','财产',...“种子”,2007);变送器= Phased.Transmitter(“获得”tx_gain,'峰值功率'peak_power,...“InUseOutputPort”,真正的);
指定雷达天线为单个各向同性天线。
天线=序列。异丙哒植物('频率范围'[5 e9 15 e9]);
建立单基地雷达平台。
radarplatform =分阶段。平台('初始位置',[0;0;0],...“速度”,[0;0;0]);
使用单个System对象设置三个目标平台。
targetplatforms =分阶段。平台(...'初始位置',[2000.66 3532.63 3845.04;0 0 0;0 0 0],...“速度”, (150 -150 0;0 0 0;0 0 0]);
创建散热器和收集器System对象。
散热器=相位。'传感器'、天线、'运行频率'、fc);收集器=阶段.Collector('传感器'、天线、'运行频率'、fc);
设置三个目标RCS属性。
=阶段性目标。RadarTarget (“MeanRCS”,[1.6 2.2 1.05],'运行频率'、fc);
创建系统对象以模拟双向Freespace传播。
渠道=分阶段。空闲空间(“SampleRate”,fs,'twowaypropagation',真的,...'运行频率'、fc);
定义一个匹配的过滤器。
MFcoef = getMatchedFilter(波形);过滤器=分阶段。MatchedFilter (“系数”,mfcoef,“GainOutputPort”,真正的);
创建距离和多普勒垃圾箱
设置快速时间网格。快速时间是回波脉冲相对于脉冲传输时间的采样时间。范围箱是对应于快速时间网格的每个箱的范围。
Fast_time = Unigrid(0,1 / FS,1 / PRF,'[)');range_bins = c * fast_time / 2;
为了补偿距离损失,创建一个时变增益系统对象?。
gain = phased.timevanyinggain('rangeloss',2 * fspl(Range_bins,lambda),...“ReferenceLoss”,2 * fspl(max_range,lambda));
设置多普勒垃圾箱。多普勒箱由脉冲重复频率决定。为多普勒处理创建FFT系统对象。
dopplerfftbins = 32;dopplerres = prf / dopplerfftbins;fft = dsp.fft('fftlengthsource','财产',...'fftlength',多普勒弗菲尔斯);
创建数据多维数据集
建立一个简化的数据立方体。通常,一个数据立方体有快时维度和慢时维度以及传感器的数量。因为数据立方体只有一个传感器,所以它是二维的。
rx_pulses = zeros(numel(fast_time),num_pulse_int);
创建IntensityScope系统对象
创建二IntensityScope
系统对象,一个用于多普勒时间强度,另一个用于距离时间强度。
dtiscope = phased.Intssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssscope(“名字”,'多普勒 - 时间显示',...'xlabel',“速度(米/秒)”,...“XResolution”,DOP2SPEED(DOPPLERS,C / FC)/ 2,...'xoffset'dop2speed(脉冲重复频率/ 2,c / fc) / 2,...'timeresolution', 0.05,“时间间隔”,5,'浓度','mag');RTISCOPE = PHASED.INTENSICSSCOPE(“名字”,'范围时间显示',...'xlabel',的范围(m),...“XResolution”,c /(2 * fs),...'timeresolution', 0.05,“时间间隔”,5,'浓度','mag');
在多个雷达传输上运行模拟循环
传输2000脉冲。一次连贯地处理10个脉冲。
对于每个脉冲:
更新雷达位置和速度radarplatform.
更新目标位置和速度targetplatforms.
产生要传送的单一波列的脉冲发射机
在雷达上计算目标的范围和角度
向目标发出信号散热器
把脉冲传送到目标然后再传回来渠道
反映目标的信号目标
接收的信号桑镜子
放大接收信号放大器
表格数据多维数据集
对于数据立方体中的每组10个脉冲:
匹配数据立方体的每一行(快速维度)。
计算数据立方体的每一行(慢时间维度)的多普勒移位。
pri = 1 / prf;nsteps = 200;为k = 1: nsteps为M = 1:num_pulse_int [ant_pos,ant_vel] = radarplatform(pri);[tgt_pos, tgt_vel] = targetplatforms (pri);sig =波形();[年代,tx_status] =发射机(团体);[~, tgt_ang] = rangeangle (tgt_pos ant_pos);tsig =散热器(年代,tgt_ang);tsig =渠道(tsig ant_pos、tgt_pos ant_vel, tgt_vel);rsig =目标(tsig);rsig =收集器(rsig tgt_ang);rx_pulses (:, m) =放大器(rsig ~ (tx_status > 0));结束rx_pulses =过滤器(rx_pulses);MFcoef = size(MFcoef,1) - 1;rx_脉冲= buffer(rx_脉冲((MFdelay + 1):end), size(rx_脉冲,1));rx_pulses =获得(rx_pulses);范围= pulsint (rx_pulses,“非相干”);RTISCOPE(范围);Dshift = FFT(RX_PURSENS。');Dshift = FFTSHIFT(ABS(DSHIFT),1);dtiscope(平均值(dshift,2));radarplatform(.05);targetplatforms(.05);结束
所有的目标都在x轴上。两个目标沿着x轴运动,一个是静止的。因为雷达在原点,你可以直接从多普勒时间显示窗口读取目标速度。这些值符合指定的速度-150,150,和0米/秒。