EngeePhased.BackscatterRadarTarget
描述
系统对象 EngeePhased.BackscatterRadarTarget 模拟对象与目标的反向散射图。
当入射角和反射角相同时,后向散射是雷达目标散射的一种特殊情况。这种散射适用于单静态雷达配置。雷达后向散射模式定义了目标对作为反射信号的入射信号的响应。
通过该系统对象,您可以定义与角度相关的后向散射模式,该模式涵盖一系列入射角度。
系统对象 EngeePhased.BackscatterRadarTarget 可为极化和非极化信号创建反向散射信号。虽然电磁辐射信号总是极化的,但在建模时通常可以忽略极化,将信号视为标量信号。要忽略极化,请在 EnablePolarization 属性中指定 "false"。要使用极化,请将 EnablePolarization 属性设置为 "true"。
对于非极化信号,可将反向散射指定为方位角和仰角各点有效散射面积的数值数组。系统对象会对数组中各点之间的入射角值进行内插。
对于极化信号,雷达散射矩阵使用方位角和仰角离散点定义的三个阵列来指定。这三个阵列分别对应极化分量 HH、HV 和 VV。VH 分量是利用 HV 分量的共轭对称性计算得出的。
对于非极化和极化信号,可以使用四种钻孔模型之一在 EPR 散射矩阵中产生随机波动。使用 Model 属性选择模型。然后使用 SeedSource 和 Seed 属性控制波动。
EnablePolarisation 属性 |
使用这些属性 |
|
RCSPattern |
|
ShhPattern、SvvPattern 和 ShvPattern |
要执行雷达反向散射,请按以下步骤操作:
-
创建 EngeePhased.BackscatterRadarTarTarget 对象并设置其属性。
-
使用参数调用该对象,就像调用函数一样。
语法
创建
可以通过以下方式调用系统对象构造函数:
-
object = EngeePhased.BackscatterRadarTarget
创建一个具有默认属性值的反向散射雷达目标。例如
target = EngeePhased.BackscatterRadarTarget
-
object = EngeePhased.BackscatterRadarTarget(Name=Value)`创建一个具有指定 DOR 的目标,每个指定的属性 Name(名称)设置为指定的 价值观(值)。您可以以任意顺序(`Name1
=Value1
,…,NameN
=ValueN
)指定其他参数作为名值对(name-value pair)。示例
target = EngeePhased.BackscatterRadarTarget(EnablePolarization=true, Model=Swerling2)
用法
-
`refl_sig = 函数名(sig,ang)`返回以参数 ang 指定的角度到达目标的入射非极化信号(输入参数 sig)的反射信号(输出参数 refl_sig)。 此语法适用于 EnablePolarisation 属性设置为 "false",且 Model 属性设置为 "Nonfluctuating "的情况。在这种情况下,RCSPattern 属性中指定的值将用于计算入射和反射方向(ang 参数)的 EPR。
-
refl_sig = Function name(sig,ang,update)
使用 update 输入参数来控制 EPR 值的更新。当 EnablePolarisation 属性设置为 "false"(假),且 Model 属性设置为波动 EPR 模型之一时,将使用此语法:Swerling1"、"Swerling2"、"Swerling3 "或 "Swerling41"。如果 update 属性的值为 "true",则会生成一个新的 EPR 值。如果 update 属性的值为 "false",则使用以前的 EPR 值。 -
refl_sig = Function Name(sig,ang,laxes)
从入射极化信号(输入参数 sig)返回反射信号(输出参数 refl_sig)。输入参数矩阵 laxes 指定目标的本地坐标系。如果 EnablePolarisation 参数设置为 "true",且 Model 属性设置为 "Nonfluctuating",则此语法适用。在 ShhPattern、SvvPattern 和 ShvPattern 属性中指定的值用于计算入射和反射方向的散射矩阵(参数 ang)。 -
refl_sig = Function Name(sig,ang,laxes,update)
使用 update 输入参数来控制散射矩阵值的更新。将 EnablePolarisation 属性设置为 "true",并将 Model 属性设置为波动 EPR 模型之一时,可使用此语法:Swerling1"、"Swerling2"、"Swerling3 "或 "Swerling4"。如果 update 的值为true
,则会生成一个新的 EPR 值。如果 update 的值为 "false",则使用之前的 EPR 值。
属性
启用极化 -
启用极化信号
false (default)` | true
Details
允许处理极化信号的属性设置为 false
或 true
。
将此属性设为 true
,可让目标模拟极化辐射的反射。
将此属性设为 "false "则忽略极化。
*示例:true`。
数据类型: logical
方位角 -
方位角
[-180:180](默认)` | ` P乘以1的实数行矢量` | ` P乘以1的实数列矢量
Details
以长度为 P 的矢量表示的方位角。P 必须最多为两个。
用于定义 RCSPattern、ShhPattern、ShvPattern 或 SvvPattern 属性中指定的矩阵每列的角度坐标。
度量单位为度。
示例:[-45:0,1:45]
数据类型: Float64
ElevationAngles -
仰角
[-90:90](默认)
|Q乘1的实数行矢量
|`Q乘1的实数列矢量
Details
以长度为 Q 的矢量表示仰角。Q 必须大于 2。
用于确定 RCSPattern、ShhPattern、ShvPattern 或 SvvPattern 属性指定的矩阵每一行的角度坐标。
测量单位为度。
示例:[-30:0.1:30]
数据类型: Float64
RCSPattern -
有效散射面积
ones(181,361)(默认)` |P 上的实矩阵 Q
|P 上的实阵列 Q on M
|P 上的实向量 1
|P 上的实矩阵 M
Details
以 P 上实数矩阵 Q 或 P 上实数数组 Q on M 的形式给出的有效散射面积。
Q 是 ElevationAngles 属性中向量的长度。
P 是*方位角*属性中矢量的长度。
M 是 EPR 定义的机构数。
模式数与传递给函数的 sig 参数中的信号数相对应。不过,也可以使用一个模式来模拟从一个目标反射出的多个信号。
您也可以将模式指定为单个仰角的方位角函数。在这种情况下,可将模式指定为 P 上的矢量 1 或 P 上的矩阵 M。每一行都是一个不同的物体,都有自己的 EPR。
单位为 m^2。
如果 EnablePolarisation 属性设置为 "false",则此属性适用。
*例如`[1,.5;.5,1]`
数据类型: Float64
ShhPattern -
HH 偏振分量的雷达散射矩阵
ones(181,361) (default)` | | | P 上的复数矩阵 Q | | M 上的复数阵列 Q | | P 上的复数阵列 Q | M | | P 上的复数向量 1 | | P 上的复数矩阵 M
Details
带有偏振分量 HH 的雷达散射矩阵,作为 P 上的复数矩阵 Q 或 P 上的复数阵列 Q(M)给出。
Q 是 ElevationAngles 属性中矢量的长度。
P 是*方位角*属性中矢量的长度。
M - 目标模板的数量。
模板数量与传递给函数的 sig 参数中的信号数量一致。不过,您可以使用一个模板来模拟从一个目标反射的多个信号。
您也可以只将模板设置为单个仰角的方位角函数。然后将模式指定为 P 上的矢量 1 或 P 上的矩阵 M。每一行都是一个不同的物体,都有自己的 EPR。
测量单位为 m。
如果 EnablePolarisation 属性设置为 "true",则会应用此属性。
*例如[1,1;1i,1i]`。
数据类型: Float64
支持复数:是
SvvPattern -
VV 偏振分量的雷达散射矩阵
ones(181,361)(默认)` | | | P 上的复数矩阵 Q | | M 上的复数阵列 Q | | P 上的复数阵列 Q | M | | P 上的复数向量 1 | | P 上的复数矩阵 M
Details
具有偏振分量 VV 的雷达散射矩阵,以 P 上的复数矩阵 Q 或 M 上的复数阵列 Q 表示。
Q 是 ElevationAngles 属性中矢量的长度。
P 是*方位角*属性中矢量的长度。
M - 目标模板的数量。
模式数与传递给函数的 sig 参数中的信号数相对应。不过,您可以使用一个模式来模拟从一个目标反射出的多个信号。
您也可以只将模式设置为单个仰角的方位角函数。在这种情况下,可以将模式指定为 P 上的矢量 1 或 P 上的矩阵 M。每一行都是一个不同的物体,都有自己的 EPR。
测量单位为 m。
如果 EnablePolarisation 属性设置为 true
,则此属性适用。
*例如[1,1;1i,1i]`。
数据类型: Float64
支持复数:是
ShvPattern -
HV 偏振分量的雷达散射矩阵
ones(181,361)(默认)` | | | P 上的复数矩阵 Q | | M 上的复数阵列 Q | | P 上的复数阵列 Q | M | | P 上的复数向量 1 | | P 上的复数矩阵 M
Details
具有偏振分量 VV 的雷达散射矩阵,以 P 上的复数矩阵 Q 或 M 上的复数阵列 Q 表示。
Q 是 ElevationAngles 属性中矢量的长度。
P 是*方位角*属性中矢量的长度。
M - 目标模式数。模式数与传递给函数的 aig 参数中的信号数相对应。不过,您可以使用一个模式来模拟从一个目标反射的多个信号。
模式的数量与传递给函数的 aig 参数中信号的数量一致。不过,您可以使用一个模板来模拟来自同一目标的多个反射信号。
您也可以将模式指定为单个仰角的方位角函数。在这种情况下,可以将模式指定为 P 上的矢量 1 或 P 上的矩阵 M。每一行都是一个不同的模式。
度量单位为 m。
如果 EnablePolarisation 属性设置为 true
,则此属性适用。
*例如[1,1;1i,1i]`。
数据类型: Float64
支持复数:是
模型 -
EPR 波动模型
非波动(默认)` | Swerling1
| Swerling2
| Swerling3
| `Swerling4
Details
目标波动模型指定为`非波动`、Swerling1
、Swerling2
、Swerling3`或`Swerling4
。
如果将此属性设置为 Nonfluctuating
以外的值,则在调用函数时使用 update 输入参数。
*示例:Swerling3`。
数据类型: char
传播速度
传播速度
physconst(LightSpeed)(默认)
|`正标量
Details
信号的传播速度,指定为正标量。默认值是 physconst(LightSpeed)
返回的传播速度值。
测量单位为 m/s。
*例如`3e8`
数据类型: Float64
工作频率 -
工作频率
300e6(默认)
|`正标量
Details
以正标量指定的工作频率。
计量单位为 Hz。
*例如`1e9`
数据类型: Float64
种子源 -
为 EPR 波动模型设置随机数生成器
自动(默认) | `属性
Details
EPR 波动模型随机数发生器的来源,设置为 Auto
或 Property
。
当此属性设置为 Auto
时,系统对象 EngeePhased.BackscatterRadarTarget 将使用默认随机数发生器生成随机数。
将此属性设置为 Property
时,可使用 Seed 属性指定随机数生成器的初始值。将 Model 属性设置为 Swerling1
、Swerling2
、Swerling3
或 `Swerling4`时,将应用此属性。
*示例:Property
.
数据类型: char
Seed -
初始随机数生成器
0(默认)` |`小于 2^32 的整数非负数
Details
初始随机数生成器,指定为小于 2^32 的非负整数。
如果 SeedSource 属性设置为 Property
,则此属性适用。
*例如`32301`
数据类型: Float64
参数
输入
sig -
窄带信号
M上的复数矩阵N | M上的复数阵列1
Details
窄带非极化信号以 M 上的复数矩阵 N 的形式给出。数值 N 是信号采样数,M 是目标反射的信号数。每一列对应以不同反射角度入射的独立信号。
窄带偏振信号以 1 乘 M 的结构阵列形式给出,其中包含具有复数值的场。每个 "结构 "元素包含三个 N 乘 1 的电磁场分量列向量"(sig.X,sig.Y,sig.Z)",代表从目标反射的偏振信号。
对于极化场,"结构 "元素包含三个 N 乘 1 的复数列向量 "sig.X"、"sig.Y "和 "sig.Z"。这些矢量代表极化信号的笛卡尔分量 x、y 和 z。
结构中矩阵场第一维度的大小可以改变,以模拟不同的信号长度,例如具有可变脉冲重复率的脉冲波形。
*例如`[1,1;j,1;0.5,0]`
数据类型: Float64
支持复数:是
ang -
输入信号的方向
2乘以1、实数为正值的向量列 | 2乘以M、实数为正值的矩阵列
Details
以 2×1 正实数列矢量或 2×M 正实数列矩阵形式给出的入射信号方向。
每列 ang 以一对`[方位角;仰角]`指定入射信号的方向。
ang 中的列数必须与参数 sig 中的独立信号数一致。
测量单位为度。
*例如`[30;45]`
数据类型: Float64
更新 -
EPR 更新
false (default)
| true
Details
允许更新波动模型的 EPR 值,设置为 false
或 true
。
如果 update 属性设置为 true
,则每次调用该函数时都会生成一个新的 EPR 值。
如果 update 属性设置为 "false",则每次调用函数时 EPR 都保持不变。
*示例:true`。
数据类型: logical
laxes -
局部坐标矩阵
eye(3,3)(默认)
| 3乘3实数的正交矩阵
| M上3乘3实数的数组
`
Details
局部坐标系矩阵,以 3 乘 3 正交实数矩阵或 M 上 3 乘 3 实数数组的形式给出。矩阵的列分别指定局部坐标系的正交轴 x、y 和 z。
每个轴代表一个相对于全局坐标系的*(x;y;z)*形式的矢量。
如果 sig 参数只有一个信号,laxes 就是一个 3 乘 3 矩阵。
如果 sig 参数有多个信号,可以在 sig 中使用一个 3 乘 3 矩阵来表示多个信号。在这种情况下,所有目标都具有相同的本地坐标系。如果将 laxes 指定为 3 乘 3 乘 M 的数组,则每一页(第三个索引)都为相应的目标定义了一个 3 乘 3 的局部坐标矩阵。
*例如`[1,0,0;0,0.7071,-0.7071;0,0.7071,0.7071]`
数据类型: Float64
输出
refl_sig — 窄带反射信号
M 上的复数矩阵 N | M 上的复数结构阵列 1
Details
以 N 乘 M 的复数矩阵形式给出的窄带非极化信号。每列包含一个从目标反射的独立信号。
N 值是信号采样的数量,M 值是目标反射信号的数量。每列对应一个反射角。
窄带极化信号是一个大小为 1 乘 M 的数组 "结构",包含复数值。结构 "的每个元素都包含三列 N 乘 1 的电磁场分量向量"(sig.X,sig.Y,sig.Z)",代表从目标反射的极化信号。
对于极化场,"struct "元素包含三个 N 乘 1 的复数列向量,即 "sig.X"、"sig.Y "和 "sig.Z"。这些矢量代表偏振信号的 x、y 和 z 笛卡尔分量。
输出信号 refl_sig 包含在当前输入时间间隔内到达信号目的地的信号采样。如果从信号源到目的地的传播时间超过了当前时间帧的持续时间,则输出信号不包含当前时间帧输入的所有分量。剩余的输出将在下一次函数调用时出现。