メインコンテンツ

信号伝搬とターゲット

狭帯域および広帯域の自由空間伝搬、マルチパス水中音響伝搬、大気損失、空間 MIMO チャネル、レーダー断面積、ソナー ターゲット強度、Swerling ターゲット

レーダー システムまたはソナー システムのシミュレーションには、電波伝搬、クラッターと干渉、アレイとターゲットの動き、ターゲット断面のモデルが必要です。Phased Array System Toolbox™ を使用すると、モノスタティックまたはバイスタティックのシナリオで自由空間信号伝搬をモデル化できます。あるいは、2 波伝搬モデルを使用して単純なマルチパス伝搬を採用することもできます。見通し内 (LOS) 伝搬モデルを使用して大気減衰をモデル化できます。これらのモデルは、大気ガス、雨、霧、および雲を通る信号の伝搬を計算します。すべてのモデルには、レンジ依存時間遅延、位相シフト、ドップラー シフト、および自由空間損失が含まれます。非偏波放射の散乱レーダー断面積 (RCS) または偏波放射の散乱行列を指定できます。ツールボックスは、4 つの標準的な Swerling ターゲット レーダー断面積モデルを実装しています。ツールボックスは、等速度および等加速度の運動モデルをサポートしています。

ツールボックスは、マルチパス伝搬モデル、ハイドロフォン モデルとプロジェクター モデル、水中ノイズ源、ターゲット強度モデルを提供することにより、ソナー システムのシミュレーションをサポートします。ターゲット強度モデルを使用すると、変動しないターゲットと Swerling 変動するターゲットを作成できます。

ツールボックスは、点状の反射体によるターゲットの反射と散乱をモデル化します。非偏波放射の散乱レーダー断面積 (RCS) または偏波放射の散乱行列を指定できます。4 つの標準的な Swerling ターゲット散乱モデルが実装されています。後方散乱レーダー シナリオの特殊なケース向けに、角度に依存するレーダー断面積モデルをシミュレーションできます。レーダー断面積モデルは、狭帯域信号と広帯域信号の両方に適用されます。ソナー シナリオで 4 つの標準的な Swerling 後方散乱モデルをシミュレーションすることもできます。ソナー システムのシミュレーション向けに、ターゲット強度モデルを採用し、水中のノイズ源を作成できます。

オブジェクト

phased.RadarTargetRadar target
phased.BackscatterRadarTargetBackscatter radar target
phased.BackscatterSonarTargetSonar target backscatter
phased.WidebandBackscatterRadarTargetBackscatter wideband signal from radar target
phased.FreeSpaceFree-space environment
phased.LOSChannelNarrowband LOS propagation channel
phased.ScatteringMIMOChannelScattering MIMO channel
phased.IsoSpeedUnderwaterPathsIsospeed multipath sonar channel
phased.MultipathChannelPropagate signals in multipath channel
phased.WidebandFreeSpaceWideband free-space propagation
phased.WidebandLOSChannelWideband LOS propagation channel
phased.UnderwaterRadiatedNoiseRadiate acoustic noise from underwater or surface sound source

ブロック

Radar TargetRadar target
Backscatter Radar TargetBackscatter radar target
Wideband Backscatter Radar TargetBackscatter wideband signals from radar target
Free SpaceFree space environment
LOS ChannelNarrowband line-of-sight propagation channel
Scattering MIMO ChannelScattering MIMO propagation channel
Wideband Free SpaceWideband free space environment
Wideband LOS ChannelWideband line-of-sight propagation channel
Range Angle CalculatorRange and angle calculations
Azimuth Broadside ConverterConvert azimuth angle to broadside angle or broadside angle to azimuth angle

関数

fogplRF signal attenuation due to fog and clouds
fsplFree space path loss
gasplRF signal attenuation due to atmosphere gaseous absorption
rainplRF signal attenuation due to rainfall using ITU model
cranerainplRF signal attenuation due to rainfall using Crane model
tiremplPath loss using Terrain Integrated Rough Earth Model (TIREM)
rangeangleRange and angle calculation
scatteringchanmtxScattering channel matrix
waterfillWaterfill MIMO power distribution
physconst物理定数

トピック

  • Free Space Path Loss

    Propagation environments have significant effects on the amplitude, phase, and shape of propagating space-time wavefields. In some cases, you may want to simulate a system that propagates narrowband signals through free space. If so, you can use the phased.FreeSpace System object™ to model the range-dependent time delay, phase shift, Doppler shift, and gain effects.

  • Two-Ray Multipath Propagation

    A two-ray propagation channel is the next step up in complexity from a free-space channel and is the simplest case of a multipath propagation environment. The free-space channel models a straight-line line-of-sight path from point 1 to point 2. In a two-ray channel, the medium is specified as a homogeneous, isotropic medium with a reflecting planar boundary. The boundary is always set at z = 0. There are at most two rays propagating from point 1 to point 2. The first ray path propagates along the same line-of-sight path as in the free-space channel (see the phased.FreeSpace System object). The line-of-sight path is often called the direct path. The second ray reflects off the boundary before propagating to point 2. According to the Law of Reflection , the angle of reflection equals the angle of incidence. In short-range simulations such as cellular communications systems and automotive radars, you can assume that the reflecting surface, the ground or ocean surface, is flat.

  • Radar Target

    Model targets with fluctuating and nonfluctuating radar cross-sections.