主要内容

雷达系统仿真中的射频前端建模

在雷达系统中,射频前端通常在决定系统性能方面起着重要的作用。例如,由于射频前端是接收机链的第一部分,其低噪声放大器的设计对于实现预期的信噪比(SNR)至关重要。这个例子展示了如何将射频前端行为纳入现有的雷达系统设计。

这个例子需要RF Blockset™。

可用的示例实现

这个例子包括两个Simulink®模型:金宝app

介绍

几个例子,例如在Simulink中模拟雷达接收机的测试信号金宝app基于FMCW和MFSK技术的汽车自适应巡航控制(雷达工具箱)在Simulink中使用相控阵系统工具箱可以构建端到端雷达系统。金宝app在许多情况下,一旦建立了系统模型,下一步可能是在不同的组件中添加更多的保真度。这种组件的热门候选是射频前端。在Simulink中对系统建模的一个优点是能够执行多域仿真。金宝app

以下部分展示了在使用相控阵系统工具箱构建的雷达系统中集成射频模块集建模能力的两个示例。

单一目标单基地雷达

第一个模型是根据实例改编的在Simulink中模拟雷达接收机的测试信号金宝app它模拟单基地脉冲雷达只有一个目标。从图本身来看,下面的模型看起来与示例中显示的模型完全相同。

当模型被执行时,结果图也是相同的。

然而,对发射器子系统的深入研究表明,现在发射器是由RF Blockset的功率放大器建模的。

警告:无法识别的函数或变量'CloneDetectionUI.internal.CloneDetectionPerspective.register'。

在接收端也实现了类似的更改。

有了这些变化,该模型就能够模拟射频行为。例如,上面所示的仿真结果假设一个完美的功率放大器。在实际应用中,放大器会遇到许多非线性问题。如果将发射机的IP3设置为70db,并再次运行模拟,目标对应的峰值不再占主导地位。这给了工程师一些关于系统在不同情况下的性能的知识。

FMCW雷达距离和速度估计

第二个例子改编自基于FMCW和MFSK技术的汽车自适应巡航控制(雷达工具箱).然而,该模型使用三角形扫描波形代替,因此系统可以同时估计距离和速度。在顶层,该模型类似于从相控阵系统工具箱构建的模型。一旦执行,该模型显示的估计范围和速度值匹配的距离和相对速度的目标车。

然而,与第一个例子类似,发射机和接收机子系统现在是用RF Blockset块构建的。

发射机子系统如下图所示。

警告:无法识别的函数或变量'CloneDetectionUI.internal.CloneDetectionPerspective.register'。

接收器子系统如下图所示。

在连续波雷达系统中,发射波形的一部分作为参考信号对接收到的目标回波进行解码。从上图可以看出,传输波形通过耦合器发送到接收机,解码器通过I/Q解调器执行。因此,通过调整这些射频元件的参数,可以获得更高的仿真保真度。

总结

这个例子展示了两个雷达模型,最初是用相控阵系统工具箱构建的,后来并入了来自RF Blockset的RF模型。将两种产品结合在一起,大大提高了仿真逼真度。下载188bet金宝搏