多目标单定位雷达系统模型¶

该模型演示了带有多个目标（默认为 4 个）的简单单定位雷达系统的运行，这些目标的坐标在 ParamMMT.jl 文件中指定。

与[单目标单静态雷达模拟示例]（"https://engee.com/helpcenter/stable/ru/interactive-scripts/radars/Monostatic_Radar_model.html"）不同的是，发射和接收路径能够控制天线阵列的几何形状，从而形成多叶片模式。

1. 模型结构描述¶

让我们来详细了解一下模型的结构方案：

信号源（矩形波形）**：使用一串矩形脉冲作为探测信号；
发射器：在发射器中，信号被放大，并在天线阵列的帮助下形成 DNL； **自由空间：信号传播到目标，然后返回接收器，其衰减与目标的距离成正比；
雷达目标*：反射入射信号并模拟两个目标的移动；
接收器前置放大器*：将目标反射的信号送入接收天线阵列，并加上接收器自身的热噪声进行放大。
数字信号处理**：数字处理包括以下步骤：波束成型器、匹配褶皱器、时变增益、脉冲积分器；

该模型的工作原理图如下图所示。

数字处理包括以下要素

根据结构图，我们开发了下图所示的雷达模型。

2 输入参数初始化¶

为了初始化模型的输入参数，我们连接了文件 "ParamMMT.jl"。如果需要更改参数值，请打开该文件并编辑必要的参数

include("$(@__DIR__)/ParamMMT.jl");
paramRadarMT = calcParams();

该模型允许对发射机和接收机的天线阵列进行灵活调整，包括：元件类型、天线阵列的几何形状（天线阵列参数设置示例如下图所示）：

此外，还可以使用函数pattern() 直观显示天线阵列（AA）的方向图。让我们以上图中的几何图形为基础，构建一个天线阵：

# задание антенного элемента
antenna_element = EngeePhased.IsotropicAntennaElement(FrequencyRange=[0.0 1e20], BackBaffled=false)

# проектирование геометрии антенной решетки (в нашем случае ULA - линейная эквидистатная АР)
ULA_Array = EngeePhased.ULA(
    Element=antenna_element, # инициализация антенного элемента
    NumElements=4,# количество антенных элементов
    ElementSpacing=paramRadarMT.lambda/2, # расстояние между антенными элементами
    ArrayAxis="y", # ориентация элементов антенной решетки,
    Taper = 1 # весовой коэффициент антенного элемента
) 

# построение диаграммы направленности
pattern(ULA_Array,paramRadarMT.fc)

从 DND 可以看出，沿着y轴，天线阵列实际上没有辐射，但在 x-z 平面上，它的辐射效果最好。

3.运行模型¶

function run_model( name_model, path_to_folder ) # определение функции для прогона модели
    Path = path_to_folder * "/" * name_model * ".engee"
    if name_model in [m.name for m in engee.get_all_models()] # Проверка условия загрузки модели в ядро
        model = engee.open( name_model ) # Открыть модель
        engee.run( model, verbose=true ); # Запустить модель
        engee.close( name_model, force=true ); # Закрыть модель
    else
        model = engee.load( Path, force=true ) # Загрузить модель
        model_output = engee.run( model, verbose=true ); # Запустить модель
        engee.close( name_model, force=true ); # Закрыть модель
    end
    return model_output
end;

out = run_model("MonostaticRadarMT", @__DIR__); # запуск модели

Building...
Progress 0%
Progress 3%
Progress 9%
Progress 16%
Progress 22%
Progress 29%
Progress 34%
Progress 40%
Progress 45%
Progress 52%
Progress 58%
Progress 65%
Progress 72%
Progress 77%
Progress 85%
Progress 97%
Progress 100%
Progress 100%

4.读取输出数据¶

从变量 out中读取所需的输出数据（本例中为 "out_MR_MT"）：

result = (out["out_MR_MT"]).value;

5.显示结果¶

让我们来绘制上一段中模型最后一步的系统响应图：

out_step_end = result[end] # считывание последнего шага модели
R_engee = paramRadarMT.metersPerSample .* (0:size(out_step_end, 1) - 1) .+ paramRadarMT.rangeOffset # сетка дальности
# построение графика
plot(R_engee,abs.(out_step_end)*1e6,title="Сигнал на выходе модели после обработки от 4 целей",label="",
    xlabel="Расстояние,м",ylabel="Мощность приемника, мкВт",gridalpha=0.5,lw=2,color=:blue)

输出¶

该示例检查了一个简单的单定位雷达系统的运行情况。雷达在事先指定的距离（1045 米、1988 米、3532 米和 3845 米）探测到 4 个目标。