主要内容

雷达架构:自动化测试和需求可追溯性(第2部分)

打开生活的脚本

这个例子是一个由两部分组成的系列文章的第二部分对如何设计和测试一个雷达系统仿真软件®基于一组性能需求。金宝app它讨论了测试模型的第1部分中开发和验证的初始需求。它展示了如何使用仿真软件测试™建立测试套金宝app件,以验证系统的需求与组件。还研究了一种场景的例子当所要求的修改导致的变化设计和测试。

这个例子从一组的第1部分的性能需求。发展一个雷达系统使用仿真软件系统的体系结构模型作曲家™。金宝app这种架构模型是采用虚拟试验台进行测试和验证雷达系统设计。第1部分展示了如何使用需求工具箱™连接需求的组件体系结构。它还展示了如何使用仿真软件实现架构的各个组件。金宝app

自动化测试

设置测试之前,加载模型构造的第1部分的例子。

open_system (“slexRadarArchitectureExample”)

金宝app仿真软件测试经理是一个工具来创建测试套件的模型。访问测试经理点击金宝app仿真软件测试在应用程序选项卡,然后导航到测试选项卡并单击金宝app仿真软件测试经理。开始测试,创建一个新的模型通过点击测试文件新的测试文件。然后添加两个独立的测试套件,为每一个需求。进一步配置测试套件:

  • 每个测试套件添加一个描述描述不久功能正在测试。

  • 链接测试套件的一个或多个需求。测试套件中的测试必须通过为了使需求得到证实。

  • 添加回调之前的设置和清理后测试运行。这个例子需要基工作区中的全局变量,以聚合多个蒙特卡罗运行的结果在一个测试套件中。

下一个配置测试套件中的测试。改变只在被测系统,参数覆盖,迭代,和定制的标准部分。

  • 在被测系统部分,设置模型领域模型的名称,在本例中slexRadarArchitectureExample。

  • 参数覆盖部分用于指定不同的值的参数测试执行期间基本工作空间。使用本节指定的目标参数的最大范围和距离分辨率测试测试。

最大范围的测试中,指定一个目标,1米 2 雷达截面(RCS)在6000米的范围从雷达在R1如上所述。

距离分辨率的测试中,指定两个目标不同的RCS分离范围70根据R2。

  • 由于随机噪声和目标波动效应,可以验证只有平均雷达系统性能收集了多个测试运行。迭代的测试可用于配置测试运行多次实现蒙特卡罗模拟。这个例子将自定义脚本添加到脚本迭代分段建立蒙特卡洛。脚本执行只有十迭代。强劲验证系统的性能需要更多的迭代。

  • 自定义标准部分允许您指定一个自定义规则,验证测试结果在每个迭代。配置运行helperslexRadarArchitectureTestCriteriahelper函数处理的结果并将它们存储在每一个测试迭代detectionResults变量的基本工作空间。这个函数计算交叉检测阈值的数量。如果这个数字等于目标在测试的数量,系统经过测试迭代,否则迭代是声明为失败。在过去的迭代,helperslexRadarArchitectureTestCriteria计算通过迭代的总数。这个helper函数的第二个参数的迭代的百分比必须通过整个测试通过。最大范围的测试要求至少90%的所有迭代通过。由于距离分辨率测试模型两个独立的目标,它要求至少80%的所有测试迭代是成功的。

打开这个测试套件测试经理。

打开(“slexRadarArchitectureTests.mldatx”)

后添加的测试和连接他们的需求,需求在需求编辑器的状态表明,添加了验证但尚未执行的测试。

现在可以启动测试。在运行测试套件,检查每个迭代使用数据检查的结果。自定义标准helper函数也打印每个迭代的状态命令窗口。

因为测试通过,要求编辑器现在显示需求已经实现和验证。

修改后的需求

设计过程中是很常见的,最初的需求修改和改变。这个例子假定新的最大范围要求是8000米和新的距离分辨率要求是35米。更新的需求是:

  • R1:雷达必须检测Swerling 1例目标的雷达截面(RCS)的1米 2 在8000米的范围检测概率为0.9和1 e-6假警报的可能性。

  • R2:当检测到返回两个Swerling 1例目标分离的范围由35米,与同一方位,雷达必须解决两个目标并生成两个独特的目标报告80%的时间。

更改需求在需求编辑器将生成变化问题和突出相应的需求的总结状态为红色。的链接的组件实现改变需求和测试来验证它也会高亮显示。这种方式很容易确定哪些组件的设计和测试需要更新为了满足需求的变化,并测试它们。

监控需求的变化或系统组件的实现使用需求跟踪矩阵。

更新系统参数

新的最大射程要求超出了当前系统的明确范围等于7494.8米。以满足新的需求,增加明确的范围。这可以通过降低了脉冲重复频率。设置PRF 16赫兹导致9368.5的明确的范围,这是远远超过所需的最大射程8000米。

因为当前雷达设计传送未调制的矩形脉冲,该决议的限制系统由脉冲宽度决定。目前距离分辨率极限是60米。35米几乎是两倍的新要求低。一个矩形脉冲满足这个要求必须短的两倍,在同一范围内可用功率减少了一半。使用雷达的需求分析设计应用表明,该系统不能达到所需的检测性能的最大射程8000米。为了达到所需的最大射程和距离分辨率,不增加峰值发射功率和天线增益,采用新波形的时间带宽积大于1。将脉冲宽度设置为1 μ 年代 和5 MHz带宽将提供所需的分辨率。

打开这个设计在雷达设计应用程序。

radarDesigner (“RadarDesigner_LFMWaveform.mat”)

脉冲波形分析仪应用程序可用来选择一个雷达波形从几个选择。下面的例子使用了线性调频波形。

pulseWaveformAnalyzer (“PulseWaveformAnalyzer_LFMWaveform.mat”)

修改后的设计

一种方便的方法来修改系统的一个组件的行为是添加一个替代设计通过创建一个变体。这是通过右键单击组件并选择添加不同的选择。添加一个变量波形发生器并添加仿真软件行金宝app为来实现线性调频脉冲波形的生成。

配置线性调频块通过设置新值的脉冲宽度1 μ 年代 。设置扫描5 MHz带宽和脉冲重复频率属性更新的编码脉冲16 kHz的价值。与线性调频波形运行模型。

%设置模型参数helperslexRadarArchitectureParameters;%更新模型参数使用线性调频波形helperslexRadarArchitectureParametersLFM;simOut = sim卡(“slexRadarArchitectureExample.slx”);data = simOut.logsout {1} .Values.Data;图;情节(range_gates、数据元素个数(range_gates) + 1:结束));包含(的范围(m));ylabel (“权力(W)”);标题(信号处理器输出的);网格在;

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与信号处理器输出标题包含一个类型的对象。

更新测试

前验证与线性调频雷达系统可以满足更新的需求,进行相应的修改测试通过更新目标位置。

  • 设置目标区间的最大射程测试8000米

  • 改变目标范围的距离分辨率测试目标定位35米

更新后测试,清除所有在编辑器的需求变化问题。点击显示链接在需求选项卡,然后选择并点击的链接清除所有按钮改变的信息部分的细节在右边面板。启动测试问题时清除。新的设计将更新后的测试和验证系统满足更新的需求确认由雷达设计师预测应用。

总结

这个例子是一个由两部分组成的系列文章的第二部分对如何设计和测试一个雷达系统仿真软件基于一组性能需求。金宝app它展示了如何使用仿真软件测试测试第1部分金宝app中开发的模型,如何链接测试要求,以及如何确认需求是通过蒙特卡罗模拟运行。示例还演示了如何跟踪需求的变化以及如何创建相应的组件替代设计变量添加到模型中。这个例子的第1部分首先必须满足的需求的最终设计。它使用系统作曲家开发一个雷达系统的体系结构模型,可以作为一个虚拟的试验台。第1部分还展示了如何使用需求工具箱将需求的组件以及如何使用仿真软件实现架构的各个组件。金宝app