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空中交通管制雷达设计

该实例说明了如何基于雷达距离方程建立概念空中交通管制(ATC)雷达仿真模型。

模型描述

雷达系统设计更容易更改和更容易确定它们的值,这个模型提供了GUI。雷达和天气参数可能会从这个GUI更改。在模拟时,这些参数的影响可以在示波器显示器上看到,其中黄色显示实际飞机航程,红色显示雷达估计的飞机航程。另一个可以看到的输出是计算的信噪比(SNR)与理想信噪比的比较。理想的信噪比也由GUI指定。结果显示在显示块中,为1(信噪比>=理想信噪比)或0(信噪比<理想信噪比)。

万博1manbetx模型中使用了Simulink®和statflow®,分为雷达、飞机和天气三个主要子系统。

使用子系统在两个方面是有帮助的:模型是有组织的,更容易理解,工作可以由子系统在多个工程师之间分割。标记为“check SNR”的statflow机器将计算的信噪比与理想信噪比进行逻辑比较,并基于此比较输出数据。

您可以运行模拟,以确定雷达是否可以根据范围上的输出发现飞机。使用GUI,雷达和天气参数可以改变,并将改变飞机可以“看到”的范围。

打开空管模型

open_system (“aero_atc”);sim卡(“aero_atc”);

bdclose (“aero_atc”

设计问题

雷达系统是为特定目的而设计的,很少能有效地用于其他应用。每一个新的雷达规范都要求计算新的参数值。在为应用程序设计雷达时,有许多参数决定设计的形状。其中一些参数是从客户规范中逻辑地包含或导出的。其他的则是根据设计工程师的最佳判断任意选择的。这是系统设计的第一个近似解。从这里开始,不断地改进设计参数,直到达到最佳设计。如果客户规范中发生任何更改,就可能导致从头开始重新设计过程。这种设计策略的参数化性质有利于自动化。

aero_atcgui;

关闭(“空中交通雷达设计参数”);

设计规范

我们对地面空中交通管制(ATC)雷达的概念设计感兴趣。让我们看看一个潜在的客户规范。

这是设计过程将基于的客户规范的一个例子。客户,可能是联邦航空局,为雷达设计提供一些基本要求,将一些参数选择留给设计工程师。

需要指出的是,一些逻辑推导的参数依赖于工程师的假设,每次优化最佳判断参数时都需要重新计算。这个问题很适合模拟。通过使用Simul万博1manbetxink和statflow,设计工程师有分析蒙特卡罗试验运行时变设计案例的能力,例如:飞机横截面和位置、天气横截面和位置。

MathWorks®产s manbetx 845品在设计过程中

以下是MathWorks®产品如何适合概念雷s manbetx 845达设计工作:

使用客户规范和雷达距离方程以及描述系统物理的方程,在MATLAB®、Simulink和statflow中构建了一个模型。万博1manbetx使用该模型和sim命令进行批量运行,这些最佳判断参数可以针对各种条件、天气、飞机进行优化,并使用蒙特卡洛模拟运行来证明其鲁棒性。结果是一组优化的雷达参数,可以用来建立完整雷达系统的详细框图模型,以便在Simulink中使用DSP system Toolbox™进行进一步的系统分析。万博1manbetx

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