规划雷达网络覆盖地形
此示例显示如何使用传播在地形上进行绘制雷达网络。为包含五个候选单体雷达站点的区域导入DTED级别-1地形数据。雷达方程用于确定是否可以检测目标位置，其中使用长麦米传播模型或地形集成粗地模型™（Tirem™）计算额外的路径损耗。选择最佳三个站点以检测飞行在地上500米处的目标。该方案被更新为绘制在地上250米处飞行的目标。两种情况都显示了雷达覆盖图。
地形数据导入
在美国科罗拉多州博尔德附近导入dted格式的地形数据。地形文件是从美国地质调查局(USGS)提供的“SRTM Void Filled”数据集下载的。该文件为DTED一级格式，采样分辨率约为90米。单个DTED文件定义一个区域，该区域在纬度和经度上都跨度为1度。
dtedfile =“n39_w106_3arc_v2.dt1”；归因=“SRTM 3弧秒分辨率。数据来自美国地质调查局。”；AddCustomterrain（“southboulder”，dtedfile，..．“归因”归因)
打开网站浏览器使用导入的地形。可视化与高分辨率卫星地图图像需要Internet连接。
观众= siteviewer (“地形”，“southboulder”）;
显示候选雷达站
该区域包含山，西与较为平坦的地带到东部。雷达将被放置在平面区域，在山区探测目标。定义五个候选位置放置雷达，并将其显示在地图上。候选位置被选择成对应于对居住区的地图之外，局部高点。
在每个位置创建连接的发射器和接收器站点以模拟单体雷达，其中雷达天线被假定在地面10米处。
名称=“雷达站”+（1：5）;rdrlats = [39.6055 39.6481 39.7015 39.7469 39.8856];rdrlons = [-105.1602 -105.1378 -105.1772 -105.2000 -105.2181];％创建雷达发射机相关网站rdrtxs = txsite（“姓名”，名称，..．“antennaheight”10..．“纬度”，rdrlats，..．“经度”，rdrlons）;%创建与雷达相关的接收站点rdrrxs = rxsite（“姓名”，名称，..．“antennaheight”10..．“纬度”，rdrlats，..．“经度”，rdrlons）;只显示雷达发射机的位置显示（rdrtxs）;
缩放并旋转地图以查看候选雷达站点周围的3-D地形。选择一个网站以查看位置，天线高度和地面高度。
设计单基地雷达系统
设计一个基本的单体脉冲雷达系统，以检测01平方米雷达横截面（RCS）的非波动目标，距离雷达高达35000米，范围分辨率为5米。所需的性能指标是检测（PD）的概率为0.9，误报（PFA）低于1E-6的概率。假设雷达可旋转并支撑在所有方向上的相同天线增益，其中天线增益对应于高度定向的天线阵列。万博1manbetx
PD = 0.9;检测概率PFA = 1E-6;%误报概率maxrange = 35000;％最大非模糊距离（米）rangeres = 5;％所需范围分辨率（米）tgtrcs = 1;所需目标雷达截面(m^2)
使用脉冲积分来降低雷达接收机所需的信噪比。使用10个脉冲并计算探测目标所需的信噪比。
numpulses = 10;Snrthreshold = altbersheim（Pd，pfa，numpulses）;%单位:dBdisp (snrthreshold);
4.9904
定义雷达中心频率和天线增益，假设是高定向天线阵。
FC = 10E9;%发射频率:10ghzantgain = 38;％天线增益：38分贝c = physconst (“光速”）;lambda = c / fc;
计算使用雷达方程雷达发射机的所需峰值脉冲功率（瓦特）。
pulsebw = c /(2 *管理员);脉冲宽度= 1 / pulsebw;Ptx = radareqpow(λ,maxrange snrthreshold,脉冲宽度,..．RCS的，TGTRC，“获得”, antgain);disp (Ptx)
3.1521 e + 05
定义目标位置
定义包含2500个位置，以表示位置的地理范围用于在感兴趣的区域中的运动目标的网格。感兴趣的跨度0.5度，经度和纬度，包括山脉，西面以及周围的一些雷达站面积的区域。我们的目标是检测在山区向西目标。
％定义感兴趣的区域Latlims = [39.5 40];lonlims = [-105.6 -105.1];定义感兴趣区域的目标位置网格latlims tgtlatv = linspace (latlims (1), (2), 50);lonlims tgtlonv = linspace (lonlims (1), (2), 50);[tgtlons, tgtlats] = meshgrid (tgtlonv tgtlatv);tgtlons = tgtlons (:);tgtlats = tgtlats (:);
计算的最小，最大和目标位置的平均地面高程。
％创建对应于目标位置和查询地形现场临时数组Z =海拔(txsite (“纬度”tgtlats,“经度”，tgtlons））;[zmin，zmax] =界限（z）;Zmean =平均（Z）;DISP（“地面海拔（米）：min max平均值”+换行符+..．“+ (Zmin) +“+ (Zmax) +“+圆形（Zmean））
地面高度(米):最小最大平均1257 3953 2373
目标高度可参照平均海平面或地电平进行定义。使用地面作为参考，并定义为500米的目标高度。
％目标高度高于地平面（M）tgtalt = 500;
将感兴趣的区域显示为地图上的纯绿色区域。
查看器。Name =“利益的雷达覆盖区域”；regionData = propagationData（tgtlats，tgtlons，'区域'的(大小(tgtlats)));轮廓(regionData“ShowLegend”，错误的，'颜色'，'绿色'，'水平'，0）
用地形计算目标位置的SNR
雷达方程包括可用空间路径损耗，并且具有额外损耗的参数。使用地形传播模型预测地形的额外路径损耗。如果有可用的话，请使用地形集成粗地模型™（Tirem™）从Alion Science中使用，或者使用Longley-Rice（AKA ITM）模型。Tirem™支万博1manbetx持高达1000 GHz的频率，而Longley-米有效，最高可达20 GHz。计算总额外损失，包括从雷达传播到目标，然后从目标回到接收器。
％创建地形传播模型，使用蒂姆或长麦米tiremloc = tiremSetup;如果〜isempty（tiremloc）pm =传播模型（“可以”）;别的点= propagationModel (“longley-rice”）;结尾计算由于地形和雷达与目标之间的返回距离造成的额外路径损失[L, ds] = helperPathlossOverTerrain(pm, rdrtxs, rdrrxs, tgtlats, tgtlons, tgtalt);
利用雷达方程计算每个雷达接收机对每个目标反射的信号的信噪比。
％计算所有雷达和目标的SNRnumtgts = numel（tgtlats）;numrdrs = numel（rdrtxs）;Rawsnr = zeros（numtgts，numrdrs）;为tgtind = 1：numtgts为rdrind = 1：numrdrs rawsnr（tgtind，rdrind）= radareqsnr（拉姆达，DS（tgtind，rdrind）的Ptx，脉冲宽度，..．“获得”，antgain，RCS的，TGTRC，'损失'，l（tgtind，rdrind））;结尾结尾
优化雷达覆盖
如果雷达接收机信噪比超过上述计算的信噪比阈值，则检测目标。考虑所有雷达站点的组合，并选择产生探测次数最多的三个站点。计算信噪比数据作为在任何选定的雷达站点的接收机可用的最佳信噪比。
bestsitenums = helperOptimizeRadarSites（rawsnr，snrthreshold）;SNR = MAX（rawsnr（：，bestsitenums），[]，2）;
显示雷达覆盖表示将SNR满足所需的阈值，以检测一个目标的区域。选择最佳的覆盖三个雷达站使用红色标记中。
覆盖图显示了与感兴趣区域的界限相对应的北部、东部和南部的直边。覆盖图假设雷达可以在各个方向旋转并产生相同的天线增益，雷达可以同时发射和接收，因此没有最小覆盖范围。
覆盖图在西边有锯齿状部分，其中覆盖区域受到地形效果的限制。出现了西方边缘的光滑部分，其中覆盖范围受到雷达系统的设计范围的限制，这是35000米。
％使用红色标记显示所选择的雷达站点查看器。Name =“雷达覆盖”；clearMap（观众）节目（rdrtxs（bestsitenums））％绘图雷达覆盖范围rdrData = propagationData (tgtlats tgtlons,“信噪比”信噪比);legendTitle =“信噪比”+换行符+“（D b）”；轮廓（Rdrdata，..．“水平”snrthreshold,..．“颜色”，“绿色”，..．“LegendTitle”，Legendtitle）
改变要积分的脉冲数
基于整合10个脉冲的系统的优化雷达发射机功率和站点位置的分析。现在研究对系统的不同操作模式对雷达覆盖的影响，其中脉冲数变化。计算检测脉冲数量的目标所需的SNR阈值。
％计算对应于不同数量的脉冲的SNR阈值numpulses = 1:10;snrthresholds = 0(1,元素个数(numpulses));为K = 1:numel(num脉冲)snrthresholds(K) = albersheim(pd, pfa, num脉冲(K));结尾％plot snr阈值与集成的脉冲数图（numpulses，snrthresholds，“- *”） 标题（“检测所需的雷达接收器SNR”）xlabel（“要积分的脉冲数”）ylabel（“SNR（dB）的”） 网格在；
显示雷达覆盖图的信噪比阈值对应几个不同数量的脉冲进行集成。增加要积分的脉冲数量会降低所需的信噪比，因此会产生更大的覆盖区域。
％显示最佳网站查看器。Name =“多信噪比阈值雷达覆盖”；show（rdrtxs（bestsitenums））颜色=喷射（4）;颜色（4，：）= [0 1 0];轮廓（Rdrdata，..．“水平”，snrthresholds（[1 2 5 10]），..．“颜色”、颜色、..．“LegendTitle”，Legendtitle）
更新目标高度
更新场景，使目标位置250米以上的地面，而不是地面500米以上的水平。重新运行相同的分析之上，选择最好的三个雷达站和可视化覆盖。新的覆盖图显示，降低目标的可见度也降低了覆盖区域。
％目标高度高于地面（米）tgtalt = 250;[L, ds] = helperPathlossOverTerrain(pm, rdrtxs, rdrrxs, tgtlats, tgtlons, tgtalt);％计算所有雷达和目标的SNRnumrdrs = numel（rdrtxs）;Rawsnr = zeros（numtgts，numrdrs）;为tgtind = 1：numtgts为rdrind = 1：numrdrs rawsnr（tgtind，rdrind）= radareqsnr（拉姆达，DS（tgtind，rdrind）的Ptx，脉冲宽度，..．“获得”，antgain，RCS的，TGTRC，'损失'，l（tgtind，rdrind））;结尾结尾％选择3个雷达网站的最佳组合bestsitenums = helperOptimizeRadarSites（rawsnr，snrthreshold）;SNR = MAX（rawsnr（：，bestsitenums），[]，2）;％显示最佳网站查看器。Name =“雷达覆盖”；clearMap(观众);表演(rdrtxs (bestsitenums))％绘图雷达覆盖范围rdrData = propagationData (tgtlats tgtlons,“信噪比”信噪比);轮廓（Rdrdata，..．“水平”snrthreshold,..．“颜色”，“绿色”，..．“LegendTitle”，Legendtitle）
显示多个SNR阈值的雷达覆盖图。
％显示最佳网站查看器。Name =“多信噪比阈值雷达覆盖”；显示(rdrtxs (bestsitenums))轮廓(rdrData,..．“水平”，snrthresholds（[1 2 5 10]），..．“颜色”、颜色、..．“LegendTitle”，Legendtitle）
结论
甲单基地雷达系统被设计以一定距离，识别有0.1平方米雷达散射截面（RCS）非变动目标35000米。其中在感兴趣的区域五个候选网站检测的优化数选择雷达站。两个目标的高度被认为是：地面500米以上的水平，250米以上的地面。覆盖图建议，以达到检测雷达和目标之间的线的视线可见性的重要性。第二种情况导致的目标更接近地面，因此更容易从线视线能见度雷达被阻止。这可以通过地图来查看地形，其中非覆盖区域通常位于山上的阴影区域旋转中可以看出。
通过关闭站点查看器并移除导入的地形数据进行清理。
关闭（观看者）removeCustomTerrain（“southboulder”）
您还可以从以下列表中选择一个网站：
