主要内容

分阶段。空闲空间

自由空间环境

全部展开页面

描述

的分阶段。空闲空间系统对象™模型在自由空间环境中从一点到另一点的窄带信号传播。该对象将依赖于距离的时间延迟、增益和相移应用于输入信号。当源或目标移动时，物体会产生多普勒频移。自由空间环境是一种信号传播速度与位置和方向无关的无边界介质。信号从源到目的沿直线传播。例如，您可以使用此对象对信号从雷达到目标以及返回到雷达的传播进行建模。

对于非极化信号空闲空间系统对象允许您将信号从一个点传播到多个点或从多个点传播到一个点。不支持多点到多点传播。金宝app

计算自由空间中传播的信号:

  1. 定义并设置您的自由空间环境。看到建设．

  2. 调用一步使信号在自由空间环境中传播分阶段。空闲空间．的行为一步特定于工具箱中的每个对象。

当在自由空间中传播一个往返信号时，您可以使用一个空闲空间计算系统对象的双向传播延迟或两个分离空闲空间计算每个方向上的单向传播延迟的系统对象。由于滤波器失真，使用双向传播时的总往返延迟可能与使用两个单向传播时的延迟不同分阶段。空闲空间系统对象。使用单双行道更准确分阶段。空闲空间系统对象。该选项由TwoWayPropagation财产。

请注意

从R2016b开始，不再使用一步方法执行System对象定义的操作时，可以使用参数调用对象，就像调用函数一样。例如,y =步骤(obj, x)和y = obj (x)执行相同操作。

建设

H =分阶段。空闲空间创建一个自由空间环境H．

H =分阶段。空闲空间(的名字，价值）创建一个自由空间环境对象，H，将每个指定的属性Name设置为指定的值。可以以任意顺序指定其他名称-值对参数，如(Name1，Value1、……以，家)．

属性

PropagationSpeed

信号传播速度

将信号波在自由空间中的传播速度指定为实正标量。单位是米每秒。

默认值:光的速度

OperatingFrequency

信号载波频率

包含窄带信号的载频的标量。单位是赫兹。

默认值:3 e8

TwoWayPropagation

执行双向传播

将此属性设置为真正的中指定的出发地和目的地之间执行往返传播一步命令。将此属性设置为假执行从起点到目的地的单向传播。

默认值:假

SampleRate

采样率

包含采样率的标量。采样率的单位是赫兹。算法使用这个值来确定样本数中的传播延迟。

默认值:1 e6

MaximumDistanceSource

最大距离值源

最大距离值的来源，指定为“汽车”或“属性”．这个选择选择如何确定最大单向传播距离。利用最大单向传播距离为延迟计算分配足够的内存。当您将此属性设置为的汽车时，System对象自动分配内存。当您将此属性设置为“属性”的值指定最大单向传播距离MaximumDistance财产。

默认值:“汽车”

MaximumDistance

最大单向传播距离

最大单向传播距离，指定为实值正标量。单位是米。属性设置时将应用此属性MaximumDistanceSource财产“属性”．任何传播超过最大单向距离的信号都被忽略。最大距离应大于或等于最大位置到位置的距离。

默认值:10000

MaximumNumInputSamplesSource

最大样本数量的来源。

输入信号中最大采样数的来源，规定为“汽车”或“属性”．当您将此属性设置为“汽车”，传播模型自动分配足够的内存来缓冲第一个输入信号。当您将此属性设置为“属性”的值指定输入信号中的最大采样数MaximumNumInputSamples财产。任何超过这个值的输入信号都会被截断。

属性设置时将应用此属性MaximumDistanceSource财产“属性”．

在MATLAB中对可变大小的输入信号使用此对象®在Simulink中的功能块金宝app®,设置MaximumNumInputSamplesSource财产“属性”并为MaximumNumInputSamples财产。

默认值:“汽车”

MaximumNumInputSamples

最大输入信号采样数。

输入信号中的最大采样数，指定为正整数。这个属性限制了输入信号的大小。任何超过这个值的输入信号都会被截断。的第一个参数是输入信号一步方法。样本的数量是输入中的行数。

属性设置时将应用此属性MaximumNumInputSamplesSource财产“属性”．

默认值:One hundred.

方法

重置 重置传播信道的内部状态
一步 将信号从一个位置传播到另一个位置
所有系统对象都是通用的
释放

允许系统对象属性值改变

例子

全部折叠

打开生活的脚本

计算从雷达(1000,0,0)到目标(300,200,50)的信号在自由空间传播的振幅。假设雷达和目标都是静止的。采样率为8000 Hz，雷达工作频率为300 MHz。发送单位振幅信号的五个样本。信号传播速度采用默认的光速值。检查目标处信号的振幅。

fs = 8 e3;fop = 3 e8;henv =分阶段。空闲空间(“SampleRate”fs,．．．“OperatingFrequency”fop);pos1 = (1000, 0, 0);pos2 = (300; 200; 50);vel1 = (0, 0, 0);vel2 = (0, 0, 0);

计算目标处接收到的信号。

x = 1(5、1);y =步骤(henv x,．．．pos1,．．．pos2,．．．vel1,．．．vel2);disp (y)
0.0129 - 0.1082i 0.0129 - 0.1082i 0.0129 - 0.1082i 0.0129 - 0.1082i 0.0129 - 0.1082i

第一个样本为零，因为信号还没有到达目标。

使用公式手工计算损失

l ＝ （ 4 π R / λ ） 2 

R = sqrt((pos1-pos2)'*(pos1-pos2));λ= physconst (“光速”) / fop;L =(4 *π* R /λ)^ 2
L = 8.4205 e + 7

因为发射振幅是单位的，所以目标处信号的平方等于损失的倒数。

disp (1 / abs (y (2)) ^ 2)
8.4205 e + 07
打开生活的脚本

计算信号在自由空间从雷达(1000,0,0)传播到目标(300,200,50)的结果。假设雷达以10m /s的速度沿x当目标以15米/秒的速度沿y设在。采样率为8000 Hz，雷达工作频率为300 MHz。信号传播速度采用默认的光速值。发射五个单位振幅信号样本，并检测目标处信号的振幅。

fs = 8000;fop = 3 e8;sProp =分阶段。空闲空间(“SampleRate”fs,．．．“OperatingFrequency”fop);pos1 = (1000, 0, 0);pos2 = (300; 200; 50);vel1 = (10, 0, 0);vel2 = [0; 15 0];y =步骤(sProp的(5、1),．．．pos1,．．．pos2,．．．vel1,．．．vel2);disp (y)
1.05 - 1.05 - 1.05 - 1.05 - 1.05 - 1.05 - 1.05 - 1.05

因为发射振幅是单位的，所以目标处信号的平方等于损失的倒数。

disp (1 / abs (y (2)) ^ 2)
8.4206 e + 07

更多关于

全部展开

参考文献

[1] Proakis, J。数字通信．纽约:麦格劳-希尔出版社，2001年版。

Skolnik [2], M。雷达系统简介纽约:麦格劳-希尔出版社，2001。

扩展功能

另请参阅

|

介绍了R2011a

相控阵系统工具箱文档

金宝app

探索用于5G系统的混合波束形成架构

探索用于5G系统的混合波束形成架构

下载白皮书