机械旋转

360度方位扫描

360度方位角扫描是一种常见的模式，在地面和机载雷达。这种模式通过机械扫描雷达天线的方位提供360度监视。在这种模式下，雷达通常采用扇形波束，它在方位角上有一个狭窄的视场，但覆盖一个宽仰角跨度。这些雷达提供精确的距离和方位角测量，但通常不报告被探测目标的仰角。一个常见的360度方位扫描雷达的例子是机场监视雷达。

使用功能allowscanradarmodesexample.创建一个trackingScenario使用平台安装雷达和三个目标。此功能也设置了一个Theaterplot.显示目标的位置，雷达的波束和镗孔位置，以及雷达产生的探测。

您可以了解更多有关使用的信息trackingScenario和Theaterplot.来自介绍跟踪场景和模拟传感器检测例子。

％初始化仿真和剧孔的跟踪Cenario%的可视化ts = trackingScenario;(平台、无花果)= helperScanRadarModesExample ('设置跟踪方案'、ts);%为可重复的结果设置随机种子rng (2018)

创建一个机械地旋转方位角360度的雷达。将其安装在平台上方15米，横摆距平台轴为-135度。增加方位角的视野，以便在显示的数字中更好的可见性。

创造360度机械旋转雷达雷达= fusionRadarSensor (1,'旋转器'）;％定位平台上方15米的雷达Radar.mountingLocation = [0 0-15];％旋转雷达，使其从平台轴上撕开-135度Radar.mountingangles（1）= -135;%设置雷达的方位角视野为5度，以显示更大的波束RADAR.FIELFOFVIEW（1）= 5;％显示配置的雷达雷达

雷达与属性= fusionRadarSensor: SensorIndex: 1 UpdateRate: 1 DetectionMode:“单站”ScanMode:“机械”InterferenceInputPort: 0 EmissionsInputPort: 0 MountingLocation: [0 0 -15] MountingAngles: [-135 0 0] FieldOfView: 10.0000 [5] RangeLimits: 100000年[0]DetectionProbability: 0.9000 FalseAlarmRate: 1.0000 e-06 ReferenceRange:100000 TargetReportFormat: 'Clustered detections'使用get显示所有属性

配置雷达机械扫描速度为每分钟2转。在这种模式下，雷达在每个驻留点安排波束，这些波束由雷达的方位视场间隔。雷达的更新率然后从期望的扫描率和它的方位视场计算。

RPM = 2;fov = radar.fieldofview;ScanRate = RPM * 360/60;％deg / supdaterate = scanrate / fov（1）％Hz.雷达。updaterate = updaterate;

updaterate = 2.4000

用trackingScenario模拟场景中目标的运动，并使用机械旋转雷达模型生成检测。allowscanradarmodesexample.用于更新Theaterplot.通过平台位置、雷达波束和方位定位，以及在仿真的每一步生成的检测。

%配置跟踪场景以雷达的更新速度前进。Ts.updaterate = Radar.updaterate;%运行仿真图(图);标题(“360度方位扫描”）;尽管前进（TS）&& Ishghandle（图）电流模拟时间simtime = ts.simulationtime;％当前目标位置目标=靶标（平台）;在当前扫描位置生成目标检测依据=雷达(目标,simTime);%更新显示helperScanRadarModesExample (“显示更新”，ts，平台，雷达，dets）;％在入站目标上拍摄检测的快照takeSnapshot = simTime> 5 && any(cellfun(@(d)d. objectattributes {1}.TargetIndex,dets)==2);了= helperScanRadarModesExample ('快照'，无花果拍摄）;如果了关闭(图);结束结束

上图分别是3-D和2-D视图下对入站目标的检测。当入射目标的波束扫过它的位置时，雷达就会探测到它。雷达的视轴显示为一条黑色虚线。雷达的当前波束显示为蓝色虚线。光束和轴视位置的历史以灰度显示，较近期的位置显示为黑色，较早的位置显示为白色。

360度方位角扫描倾斜高程覆盖范围

在前一节中，雷达天线的镗孔(黑色虚线)被限制在水平面内，导致雷达波束的一半指向水平面以下。如果您正在建模一个地面雷达，您可能想要倾斜雷达的镗孔向上，以便只有地面以上的区域被雷达测量。相反，对于机载平台，您可能希望将雷达波束指向下方，以在雷达平台的高度以下调查目标。

倾斜雷达天线的光程，使得梁的仰角中没有一个仰角位于地面下方。为此，请为雷达启用高度，并将高程机械扫描限制设置为从地面搜索到完整的高程视野。然后将升高视场设置为略大于由机械扫描限制跨越的升高，以便通过雷达执行雷达扫描（光栅扫描在下一部分中寻址）。

如前所述，雷达调度波束由方位角和仰角视场间隔，以覆盖整个机械扫描限制。通过设置仰角视场略大于机械仰角扫描限制，雷达将波束置于机械扫描限制的中间位置。

使用“旋转器”配置创建雷达时，已经设置了此配置。您需要做的就是启用高度。

释放(雷达);雷达。HasElevation = true;％确认机械扫描限制Radar.Mechanicalazimuthlimits Radar.MechanicalElevationLimits.

ANS = 0 360 ANS = -10 0

%确认仰角视野略大于仰角扫描限制跨越的％，以便不执行光栅扫描Elspan = Diff（Radar.mechanicalElevationLimits）Islarger = Radar.FieldOfView（2）> Elspan

Elspan = 10 islarger =逻辑1

使用allowscanradarmodesexample.使用前一节中使用WILL-LOOP完成模拟的功能。

helperScanRadarModesExample (运行仿真的，TS，平台，雷达，2）;

在上图中，您可以看到天线是向上倾斜的，这样雷达能量就不会直接指向地面以下。整个雷达波束(蓝色虚线)位于地面之上。

360度方位角与仰角光栅

有时，雷达必须执行360度监视，覆盖范围大于其仰角视野所能覆盖的范围。在这种情况下，雷达机械地在方位角上旋转，并机械地在每个360度扫描结束时在仰角上步进它的天线。这是光栅扫描的一种形式，其中每个光栅条由雷达的仰角视场间隔，横跨雷达的仰角扫描限制。

设置雷达扫描地面以上10度区域使用波束跨越仰角5度。这将在0、-5和-10度仰角产生3个仰角栅格。

释放(雷达);Elfov = 5;％deg.radar.FieldOfView (2) = elFov;雷达。MechanicalElevationLimits = [-10 0]-elFov/2;％增加雷达的扫描速率，显示2个完整的周期光栅扫描模式。RPM = 5;fov = radar.fieldofview;ScanRate = RPM * 360/60;％deg / supdaterate = scanrate /视场(1);％Hz.雷达。updaterate = updaterate;％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的，TS，平台，雷达，3）;

前面的两幅图显示了雷达波束的位置。左边的图显示了光束从第一栅格下降到第二栅格时的位置(注意图中间的高程步骤)。右图显示了上次光栅扫描完成后的波束位置。在这种情况下，雷达从第三个栅格条上升到第二个栅格条。每个光栅条之间的距离就是雷达的仰角视场。

扇区扫描

机械方位扇区扫描

扫描完整的360度扇区是耗时的。如果已知感兴趣的目标占据较小区域，则通常使用扇区扫描。通过扫描较小的方位扇区，对于扇区内的每个目标来实现更高的更新速率而不增加雷达的机械扫描速率。

通过将机械扫描限制设置为雷达安装方​​向的两侧，设置雷达以扫描90度方位角扇区。禁用高度以将雷达的光束限制为水平面。

设置一个Fusionradarsensor.通过指定雷达的“扇区”配置，通过此配置。

雷达= fusionRadarSensor (1,“部门”，'mountingangles'，[ -  135 0 0]，'mountinglocation', (0 0 -15));%设置雷达的方位角视野为5度，以显示更大的波束RADAR.FIELFOFVIEW（1）= 5;％设置更新速率以显示扇区扫描的多个周期RPM = 2;fov = radar.fieldofview;ScanRate = RPM * 360/60;％deg / supdaterate = scanrate /视场(1);％Hz.雷达。updaterate = updaterate;％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的，ts，平台，雷达，4）;

附图的顶行示出了方位扇区的第一扫描，其中光束将扇区从图的左侧横穿。底行显示了方位扇区的以下扫描，其中机械扫描的方向已反转，从向左向左移动。

同样，雷达波束的一半位于水平地平面以下。您可以机械地向上或向下倾斜横梁使用相同的技术，如您使用在前面的部分360度方位角扫描倾斜高程覆盖范围．

机械方位扇区扫描带电子升降扫描

一些雷达在方位角上机械扫描，并在天线的镗孔上电子叠加多波束。这就避免了需要执行光栅扫描来缓慢地搜索出感兴趣的区域。电子转向和处理多波束在一个单一的停留位置需要更复杂的天线硬件和信号处理算法，但提供更高的更新率，在该领域的每个目标。

配置雷达以机械扫描其波束在方位角，同时处理10度仰角视场，通过电子叠加多个仰角波束在每个停留位置。

释放(雷达);启用机械和电子扫描RADAR.SCANMODE ='机械和电子'；％能够高度扫描和测量雷达。HasElevation = true;以电子方式执行％升高扫描。设置电子%方位扫描限制为零以禁用电子方位扫描。设置％机械高程扫描限制为零以禁用机械高度%扫描雷达。电子方位限制= [0 0];雷达。MechanicalElevationLimits = [0 0];%确认仰角视场大于仰角扫描限制所跨越的%Elspan = Diff（Radar.electricEleLevationLimits）Islarger = Radar.FieldOfView（2）> Elspan

Elspan = 10 islarger =逻辑1

％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的，TS，平台，雷达，5）;

前面的图示出了检测入站目标的雷达。请注意，雷达的光程（黑色，虚线）位于水平接地平面，但雷达的梁从其触觉升高偏移。光束位置来自雷达的触摸钻的偏移是通过升降中的电子转向梁来实现的。

电子方位角扇区扫描

方位扇区也可以使用电子扫描进行调查。通过创建A电子方式扫描相同的方位角扇区Fusionradarsensor.使用“扇区”扫描配置，扫描模式设置为“电子”而不是“机械”。启用高程，使地面以上区域通过高程叠加梁扫描，以跨越整个高程扫描限制。

雷达= fusionRadarSensor (1,“部门”，“ScanMode”，“电子”，'haselevation',真的,．..'mountingangles'，[ -  135 0 0]，'mountinglocation', (0 0 -15));%设置更新速率以显示光栅扫描模式的多个周期雷达。updaterate = updaterate;%设置雷达的方位角视野为5度，以显示更大的波束RADAR.FIELFOFVIEW（1）= 5;％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的、ts、平台、雷达、6);

从上图可以看出，电子扇区扫描的方向总是相同的(在本例中，从图的左侧扫描到图的右侧扫描)。与机械扫描不同的是，下一个波束的位置受到天线当前机械位置的限制，电子扫描可以在扫描扇区内瞬间移动波束。

光栅扫描

机械光栅扫描

该雷达可以很容易地配置为执行机械光栅扫描模式，如下所示。

雷达= fusionRadarSensor (1,'光栅'，'mountingangles'， [- 1350 0]，'mountinglocation'， [0 0 -15]);%设置更新速率以显示光栅扫描模式的多个周期雷达。updaterate = updaterate;%设置雷达的方位角视野为5度，以显示更大的波束RADAR.FIELFOFVIEW（1）= 5;％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的，TS，平台，雷达，7）;

上面的图显示了沿着雷达的3个高程光栅扫描条的雷达波束位置。在每个方位角扫描结束时，通过其视场升高的雷达步骤，并反转其方位角扫描的方向。当达到高度扫描限制时，雷达通过反转升降梁的梁的方向来开始新的光栅扫描。

您可以使用此配置作为起点，并调整机械扫描限制和视野，以匹配您希望建模的雷达的扫描模式。

电子光栅扫描

您还可以配置雷达以执行电子光栅扫描模式。电子光栅扫描模式在每次扫描后立即重复相同的扫描序列，但机械栅格反转其扫描序列以将天线的机械位置返回到其原点。

通过将其扫描模式设置为“电子”，配置雷达以执行电子光栅扫描。

雷达= fusionRadarSensor (1,'光栅'，“ScanMode”，“电子”，'mountingangles'，[ -  135 0 0]，'mountinglocation', (0 0 -15));%设置更新速率以显示光栅扫描模式的多个周期雷达。updaterate = updaterate;%设置雷达的方位角视野为5度，以显示更大的波束RADAR.FIELFOFVIEW（1）= 5;％运行模拟helperScanRadarModesExample (运行仿真的、ts、平台、雷达、8);

上面的图显示了沿着雷达的3个高程光栅扫描条的雷达波束位置。在每次方位角扫描结束时，雷达通过其视场在仰角上步进，并在与前一次扫描相同的方向上继续方位角扫描。当到达仰角扫描极限时，雷达重复相同的光栅扫描位置序列。通过电子扫描，雷达可以立即返回到扫描模式的开始，而不受雷达当前机械位置的限制。

您可以使用此配置作为起点，并调整电子扫描限制和视场，以匹配您希望建模的雷达的扫描模式。

概括

此示例显示了如何使用许多常用扫描模式来模拟Fusionradarsensor.．此模型提供了预设，使您能够快速配置雷达，并对扫描参数进行额外的微小调整以匹配您建模的雷达。