主要内容

临界.RangeanglereSponse.

范围角响应

描述

临界.RangeanglereSponse.System Object™创建范围角响应对象。该对象使用匹配的滤波器或FFT计算信号的范围角响应。

范围角响应对象的输入是数据多维数据集。数据多维数据集的组织遵循相控阵系统工具箱™惯例。立方体的第一维度表示接收信号的快速样本或范围。第二尺寸代表多个通道,例如传感器或光束。第三尺寸,慢时间,代表脉冲或扫描。例如,如果数据仅包含一个通道,则数据多维数据集可以包含少于三维。范围处理沿多维数据集的第一维进行操作。角度处理沿第二维操作。

对象的输出也是数据多维数据集,其尺寸与输入相同。第一维包含范围处理的数据,但其长度可以与输入的第一维度不同。第二维包含角度处理数据。它的长度与输入的最后一维不同。

为了获得范围响应:

  1. 创造临界.RangeanglereSponse.对象并设置其属性。

  2. 使用参数调用对象,就像它是一个函数。

要了解有关系统对象如何工作的更多信息,请参阅什么是系统对象?

创建

描述

回复= phased.rangeanglereSponse.创造一个临界.RangeanglereSponse.系统对象,回复,默认属性值。

回复= phased.rangeangleresponse(名称价值设置属性临界.RangeanglereSponse.对象使用一个或多个名称值对。例如,response = phased.rangeangleresponse('rangemethod','fft','samplege',1e6)创建一个对象,该对象以1 MHz的样品速率使用FFT范围处理方法。将属性名称括在引号中。

特性

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除非另有说明,否则属性是不可努力,这意味着在调用对象后无法更改其值。当您调用它们时,对象锁定释放功能解锁它们。

如果属性是调节,您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息,请参阅MATLAB使用系统对象的系统设计

传感器数组,指定为相控阵系统工具箱数组系统对象。

例子:淘汰。乌拉

范围处理方法,指定为'匹配过滤器'或者'fft'

  • '匹配过滤器'- 对象匹配 - 过滤传入信号。该方法通常用于脉冲信号,其中匹配的滤波器是发送信号的时间相反。

  • 'fft'- 对象将FFT应用于输入信号。该方法通常用于啁啾信号,例如FMCW和线性FM脉冲信号。

例子:'匹配过滤器'

数据类型:char

信号传播速度,指定为正标量。单位每秒米。默认传播速度是返回的值Physconst('LightSpeed')。看题根想要查询更多的信息。

例子:3E8.

数据类型:双倍的

工作频率,指定为正标量。单位是Hz。

例子:1E9.

数据类型:双倍的

信号采样率,指定为正实值标量。单位是赫兹。

例子:1E6.

数据类型:双倍的

线性FM扫描斜率,指定为标量。快速的维度信号输入论点必须对应于具有此斜坡的扫描。

例子:1.5E9.

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'

数据类型:双倍的

选项以启用输入信号的DecHirping,指定为错误的或者真的。将此属性设置为错误的表示输入信号已经DecHirWir,并且没有必要提供Dechirp操作。将此属性设置为真的当输入信号需要DecHirping时。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'

数据类型:逻辑

DecHirped信号的抽取因子,指定为正整数。抽取算法使用由30级终端FIR滤波器产生FIR1(30,1 / d), 在哪里D.是抽取因子。默认值1意味着没有抽取。

在处理FMCW信号时,抽取DecHirWird信号可用于减少A / D转换器上的负载。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'DecHirpInput.财产真的

数据类型:双倍的

用于Dechirped信号的范围处理的FFT长度的来源,指定为'汽车'或者'财产'

  • '汽车'- FFT长度等于输入数据多维数据集的快速时间维度的长度。

  • '财产'- 通过使用通过使用的FFT长度范围斑点财产。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'

数据类型:char

用于范围处理的FFT长度,指定为正整数。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'RangeFftLengthSource.财产'财产'

数据类型:双倍的

用于范围处理的FFT加权窗口,指定为'没有任何''汉明''Chebyshev''Hann''kaiser''泰勒', 或者'风俗'

如果您将此属性设置为'泰勒',所生成的泰勒窗口在mainlobe旁边有四个几乎恒定的侧链。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'

数据类型:char

范围处理的Sidelobe衰减,指定为正标量。衰减适用于Kaiser,Chebyshev或Taylor Windows。单位是DB。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'范围财产'kaiser''Chebyshev', 或者'泰勒'

用于范围处理的自定义窗口,指定为函数句柄或包含函数手柄作为首次条目的单元格数组。如果未指定窗口长度,则对象将计算窗口长度并将其传递到函数中。如果指定单元格数组,则阵列的剩余单元格可以包含函数的参数。如果只使用函数句柄而不传递参数,则所有参数都会占用默认值。

如果您编写自己的窗口函数,则第一个参数必须是窗口的长度。

笔记

您可以通过将句柄构建到匿名函数来传递所有参数而不是使用单元格数组。例如,您可以设置值CustomRangeWindow.@(n)Taylorwin(n,nbar,sll),您以前设置的值nSLL.

例子:{@ taylor,5,-35}

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'fft'范围财产'风俗'

数据类型:function_handle.|细胞

在范围网格中心设置参考范围,指定为真的或者错误的。将此属性设置为真的使您可以在范围网格中心设置参考范围。将此属性设置为错误的将参考范围设置为范围网格的开头。

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.'fft'

数据类型:逻辑

范围网格的参考范围,指定为非负标量。

  • 如果你设置了rangeMethod.财产'匹配过滤器',参考范围设置为范围网格的开始。

  • 如果你设置了rangeMethod.财产'fft',参考范围由引用referenceCentered.财产。

    • 当你设置时引用referenceCentered.财产真的,参考范围设置为范围网格的中心。

    • 当你设置时引用referenceCentered.财产错误的,参考范围设置为范围网格的开始。

    单位是米。

此属性可调整。

例子:1000.0

数据类型:双倍的

输入信号样本的最大数量的来源,指定为'汽车'或者'财产'。当您将此属性设置为时'汽车',对象自动分配足够的内存以缓冲第一输入信号。当您将此属性设置为时'财产',您使用的是使用输入信号中的最大样本数MainimumMinputsamples.财产。任何比该值长的任何输入信号都被截断。

使用此对象在MATLAB中具有可变大小的信号®Simulink中的功能块金宝app®,将此属性设置为'财产'并为此设置一个值MainimumMinputsamples.财产。

依赖性

要启用此属性,请设置maximummidistandsource.财产'财产'

输入信号中的最大样本数,指定为正整数。此属性限制输入信号的大小。输入信号是对象的第一个参数。样本的数量是输入中的行数。截断的输入信号长于此值。

例子:1024.

依赖性

要启用此属性,请设置rangeMethod.财产'匹配过滤器'并设置了maintainminputsamplessource.财产'财产'

数据类型:双倍的

仰角的来源,指定为'财产'或者'输入端口'

'财产' 仰角来自升级财产。
'输入端口' 仰角来自输入参数。

以用于计算标量的范围角度响应的度数指定高度角度。角度必须位于-90°至90°的范围内。单位是度数。

例子:45.0

依赖性

要启用此属性,请设置ElevationAngleSource.财产'财产'

数据类型:双倍的

角度响应跨度,指定为真实值的2×1向量。该物体计算角度范围内的范围角响应,[min_angle max_angle]

例子:[-45 45]

数据类型:双倍的

用于计算范围角度响应的角度范围的样本数指定为大于两个的正整数。

例子:[256]

数据类型:双倍的

您可以在设置启用属性时组合可选的输入参数。必须以与启用属性的顺序相同的顺序列出可选输入。例如,

[resp,范围,ang] =响应(x,xref,el)
或者
[resp,Range,Ang] =响应(x,coeff,el)

用法

描述

[resp范围ang] =响应(X返回范围响应,resp,范围,范围和角度,angX是一个dechirped信号。当您设置时,此语法适用rangeMethod.财产'fft'DecHirpInput.财产错误的。该语法通常应用于FMCW信号。

例子

[resp范围ang] =响应(XXREF.还指定参考信号,XREF.解除信号。当您设置时,此语法适用rangeMethod.财产'fft'DecHirpInput.财产真的。该语法通常应用于FMCW信号。然后,参考信号可以是发送的信号。

[resp范围ang] =响应(XCOEFF.还指定COEFF.与匹配的滤波器系数一样。当您设置时,此语法适用rangeMethod.财产'matchedfilter'。该语法通常应用于脉冲信号。

[resp范围ang] =响应(___el还指定el作为仰角。当您设置时,此语法适用ElevationAngleSource.财产'输入端口'

输入参数

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输入信号立方体,指定为复值K.-经过-N矩阵或复合值K.-经过-N-经过-L.大批。数据多维数据集的内容取决于不同语法指定的范围角处理的类型。

  • K.是快速时间或范围样本的数量。

  • N是独立空间通道的数量,如传感器或梁。

  • L.是对应于输入信号中的脉冲数或扫描的慢速尺寸。

输入矩阵的第一维度的大小可以变化以模拟变化的信号长度。例如,在具有可变脉冲重复频率的脉冲波形的情况下,可以发生尺寸改变。

用于Dechirping的参考信号,指定为复值K.-by-1列向量。行数必须等于快速时间维度的长度X

依赖性

要启用此输入参数,请设置值rangeMethod.'fft'DecHirpInput.真的

数据类型:双倍的
复数支持:金宝app是的

匹配的滤波器系数,指定为复值P.-by-1列向量。P.必须小于或等于K.K.是快速或范围样本的数量。

依赖性

要启用此输入参数,请设置值rangeMethod.'匹配过滤器'

数据类型:双倍的
复数支持:金宝app是的

升高的响应角度,指定为-90°和+ 90°之间的标量。为此高度计算范围角响应。单位是度数。

依赖性

要启用此参数,请设置ElevationAngleSource.财产'输入端口'

数据类型:双倍的

输出参数

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范围响应数据多维数据集,作为以下内容之一返回:

  • 复合价值m-element栏矢量

  • 复合价值m-经过-L.矩阵

  • 复合价值m-经过-N经过-L.大批

的价值m取决于处理的类型

RangeMethod属性 DecHirpInput属性 的价值m
'fft' 错误的

如果你设置了范围斑点财产'汽车'm = K.,快速尺寸的长度X。除此以外,m等于价值范围斑点财产。

真的 m等于行数的商数,K.,输入信号由抽取因子的值,D.,指定的decimationFactor.
'匹配过滤器' N / A. m = K.,快速尺寸的长度X

数据类型:双倍的
复数支持:金宝app是的

范围尺寸的范围值,作为真实值返回m-by-1列向量。rnggrid.定义对应于快速时间维度的范围resp输出数据多维数据集。m是快速时间尺寸的长度resp。范围值是单调增加和同样间隔的。单位是米。

数据类型:双倍的

角度值沿角度方向,作为一个返回P.- 1个真实值的矢量。单位是度数。

数据类型:双倍的

对象功能

要使用对象函数,请将System对象指定为第一个输入参数。例如,要发布命名的系统对象的系统资源obj.,使用此语法:

释放(obj)

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plotresponse. 绘图范围角响应
跑步系统对象算法
释放 释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特性
重启 重置内部状态系统对象

例子

全部收缩

计算使用匹配的滤波器方法传输矩形波形的脉冲雷达的范围角响应。该信号包括三个目标返回。两个约为2000米,第三个约3500米。另外,两个目标相对于雷达静止,而第三则在大约100 m / s的雷达远离雷达。信号到达8元件均匀的线性阵列。

首先,加载示例数据。

加载('rangeangleresponseXampledata''rectdata');fs = intdata.fs;propspeed = rectdata.propspeed;fc = rectdata.fc;rxdata = rectdata.rxdata;mfcoeffs = rectdata.mfcoeffs;%noisepower = rectdata.noispower;antennaarray = rectdata.antennaArray;

其次,创建匹配滤波器处理的范围角响应对象。

rngangresp = phased.rangeanglereSponse(......'sensorarray',天线阵列,'工作频率',fc,......'采样率',fs,'繁殖',概述);

获取范围角图。

[resp,rng_grid,ang_grid] = rngangresp(rxdata,mfcoeffs);

绘制响应。

plotresponse(rngangresp,rxdata,mfcoeffs,'单元''D b');

图包含轴。具有标题范围角响应模式的轴包含类型图像的对象。

算法

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扩展能力

在R2018B中介绍