主要内容

使用强度范围测量强度级别

本教程向您展示如何使用强度范围的UI测量信号的强度。首先,创建一个强度范围。你可以从下面的例子开始,RTI和DTI在全雷达仿真中显示,或者您可以创建自己的作用域。当这个示例启动时,将打开距离-时间强度(RTI)和多普勒-时间强度(DTI)显示窗口。本教程重点介绍RTI显示,以便在处理循环完成后关闭DTI窗口。此图显示的是处理完成后的RTI显示。显示屏显示了三条轨道。

要检查数据,单击光标测量按钮在工具栏中。您可以看到两个光标,每个光标都由成对的十字线表示。要区分光标,一对由实线组成,另一对由虚线组成,并用1.或者一个2..

光标1具有实心十字线,并覆盖两条信号线的交点。光标2具有虚线十字线并覆盖无信号区域。这个光标测量窗格显示光标在时间和范围内的坐标(标记为X)以及这些位置的强度。光标1位于2775米的范围内,时间为3.6秒。此时的信号强度为1.989e-6瓦。光标2位于3725米的范围内,时间为2.9秒。此时的信号强度为3.327e-7瓦。您可以将光标移动到任何感兴趣的位置并获得强度值。

RTI和DTI在全雷达仿真中显示

使用分阶段。强度计System Object™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。

设置雷达运行参数

设置最大距离、峰值功率范围分辨率、工作频率、发射机增益和目标雷达横截面。

max_range = 5000;range_res = 50;fc = 10 e9;tx_gain = 20;peak_power = 5500.0;

选择信号传播速度作为光速,并计算与工作频率对应的信号波长。

c=物理常数(“光速”);λ= c / fc;

根据距离分辨率计算脉冲带宽。设置采样率,财政司司长,使脉冲带宽增加一倍。噪声带宽也设置为脉冲带宽。该雷达把由脉冲数. 每个脉冲的持续时间与脉冲带宽成反比。

pulse_bw = c / (2 * range_res);pulse_length = 1 / pulse_bw;fs = 2 * pulse_bw;noise_bw = pulse_bw;num_pulse_int = 10;

设置脉冲重复频率以匹配雷达的最大范围。

prf=c/(2*最大范围);

为模型创建系统对象

选择一个矩形波形。

波形=相控。矩形波形(“脉冲宽度”,脉冲长度,...“PRF”,prf,“采样器”,fs);

设置接收机放大器特性。

放大器=分阶段。ReceiverPreamp (“收益”,20,“噪音图”0,...“采样器”fs,“EnableInputPort”符合事实的“SeedSource”,“财产”,...“种子”, 2007);发射机=分阶段。发射机(“收益”,tx_增益,“PeakPower”,峰值功率,...“InUseOutputPort”,对);

将雷达天线指定为单个各向同性天线。

天线=分阶段。IsotropicAntennaElement (“FrequencyRange”,[5e9 15e9]);

建立一个单站雷达平台。

雷达平台=相控平台(“InitialPosition”, (0;0;0),...“速度”, (0;0;0]);

使用单个系统对象设置三个目标平台。

targetplatforms=phased.Platform(...“InitialPosition”, (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系统对象。

散热器=分阶段。散热器(“传感器”天线“OperatingFrequency”、fc);收集器=分阶段。收集器(“传感器”天线“OperatingFrequency”、fc);

设置三个目标RCS属性。

目标=相位。雷达目标(“MeanRCS”(1.6 2.2 1.05),“OperatingFrequency”、fc);

创建System对象来建模双向自由空间传播。

通道=相控。自由空间(“采样器”fs,“TwoWayPropagation”符合事实的...“OperatingFrequency”、fc);

定义一个匹配的过滤器。

MFcoef=getMatchedFilter(波形);filter=Phasted.MatchedFilter(“系数”,MFcoef,“收益输出”,对);

创建距离和多普勒容器

设置快时网格。快速时间是回波脉冲相对于脉冲传输时间的采样时间。范围容器是与快速时间网格的每个容器相对应的范围。

fast_time = unigrid (0,1 / fs, 1 /脉冲重复频率,“()”);range_bins = c * fast_time / 2;

要补偿范围损失,请创建时变增益系统对象。

获得=分阶段。TimeVaryingGain (“RangeLoss”2 * fspl (range_binsλ),...“ReferenceLoss”2 * fspl (max_rangeλ));

设置多普勒箱。多普勒箱由脉冲重复频率决定。创建用于多普勒处理的FFT系统对象。

DopplerFFTbins = 32;DopplerRes =脉冲重复频率/ DopplerFFTbins;fft = dsp。FFT (“FFTLengthSource”,“财产”,...“FFTLength”, DopplerFFTbins);

创建数据立方体

设置精简的数据立方体。通常,数据立方体具有快速时间维度和慢速时间维度以及传感器数量。因为数据立方体只有一个传感器,所以它是二维的。

rx_pulses = 0(元素个数(fast_time) num_pulse_int);

创建IntensityScope系统对象

创建两个强度计系统对象,一个用于多普勒时间强度,另一个用于距离时间强度。

dtiscope =分阶段。IntensityScope (“姓名”,“Doppler-Time显示”,...“包含”,'速度(米/秒)',...“X分辨率”dop2speed (DopplerRes c / fc) / 2,...“XOffset”,DOP2速度(-prf/2,c/fc)/2,...“TimeResolution”,0.05,“时间跨度”5,“IntensityUnits”,“杂志”);rtiscope =分阶段。IntensityScope (“姓名”,“Range-Time显示”,...“包含”,‘射程(米)’,...“X分辨率”c / (2 * fs),...“TimeResolution”,0.05,“时间跨度”5,“IntensityUnits”,“杂志”);

在多个雷达传输上运行模拟循环

发送2000次脉冲。每次相干处理10个脉冲组。

为每个脉冲:

  1. 更新雷达位置和速度radarplatform

  2. 更新目标位置和速度targetplatforms

  3. 创建要传输的单个波列的脉冲发射机

  4. 计算目标相对于雷达的距离和角度

  5. 向目标发射信号散热器

  6. 将脉冲传播到目标并返回渠道

  7. 把信号反射出目标目标

  8. 接收信号sCollector

  9. 放大接收到的信号放大器

  10. 表单数据立方体

对于数据立方体中每组10个脉冲:

  1. 匹配筛选数据立方体的每一行(快速时间维度)。

  2. 计算数据立方体每一行(慢时间维度)的多普勒频移。

革命制度党= 1 /脉冲重复频率;nsteps = 200;对于k=1:nsteps对于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));终止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_pulses。');dshift = fftshift (abs (dshift), 1);dtiscope(平均(dshift, 2));radarplatform (. 05);targetplatforms (. 05);终止

所有目标都位于x轴上。两个目标沿x轴移动,一个静止。由于雷达位于原点,您可以直接从多普勒时间显示窗口读取目标速度。这些值与指定速度-150、150和0 m/s一致。