sonarSensor

生成声纳排放检测

描述

sonarSensor系统对象™创建用于从红外发射产生检测的统计模型。您可以生成从主动或被动声纳系统的检测。您可以使用sonarSensor对象的场景,模型运动和静止平台上使用trackingScenario。红外线传感器可以使用模拟随机添加真实噪声检测,并且还产生假警报的检测。此外,你可以使用这个对象来创建输入来跟踪如trackerGNN要么trackerTOMHT

该对象允许您配置电子扫描声纳。扫描声纳通过步进在规定的角度范围的增量的光束的电子位置改变更新之间的外表角度fieldOfView(视野)属性。声纳扫描在方位角和仰角由声纳的电子扫描范围所限定的总区域,ElectronicScanLimits。如果方位或俯仰扫描范围设置为[0 0],没有扫描沿着该维度为扫描模式下执行。如果方位角或仰角最大电子扫描速率设为零,沿着该维度不进行电子扫描。

要生成的声纳检测:

  1. 创建sonarSensor对象并设置其属性。

  2. 调用带参数的对象,就好像它是一个功能。

要了解更多有关系统对象的方式工作,请参阅什么是系统对象?(MATLAB)。

创建

描述

传感器= sonarSensor(SensorIndex创建具有默认属性值声纳检测发电机对象。

传感器= sonarSensor(SensorIndex,“不扫描”)是创建一个方便的语法sonarSensor沿着声纳传感器视轴方向凝视。不进行电子扫描。这句法设置ScanMode属性“不扫描”

传感器= sonarSensor(SensorIndex, '栅格')是创建一个方便的语法sonarSensor对象以电子方式扫描光栅图案。光栅跨度为90°-45°方位至+ 45°,并在从地平线至10°的地平线以上的高度。看到便利语法通过此语法设置的属性。

传感器= sonarSensor(SensorIndex“肩”)是创建一个方便的语法sonarSensor对象,通过以恒定速率旋转电子换能器的电子扫描360°方位角。当您设置HasElevation真正中,声纳传感器电子地指向朝向所述视场标高的中心。看到便利语法通过此语法设置的属性。

传感器= sonarSensor(SensorIndex, '部门')是一个方便的语法来创建sonarSensor对象以电子方式扫描从-45°到+ 45°的90°方位扇区。设置HasElevation真正,点朝所述视正视场的中心的声纳换能器。束被电子地堆叠以处理由在单停止扫描范围所跨越的整个高度。看到便利语法通过此语法设置的属性。

传感器= sonarSensor(___名称,值属性集使用的所有其它输入参数后的一个或多个名称值对。在引号中每个属性的名称。例如,sonarSensor( 'DetectionCoordinates', '传感器笛卡尔', 'MaxRange',200)创建一个声纳检测发生器的是,在传感器检测报告笛卡尔坐标系和具有200米的最大检测范围。如果使用指定的传感器指数SensorIndex属性,你可以省略SensorIndex输入。

属性

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除非另有说明,性质nontunable,这意味着调用对象后,你不能改变它们的值。对象锁,当你打电话给他们,和释放功能解锁他们。

如果属性可调,你可以在任何时候改变它的值。

有关更改属性值的更多信息,请参阅使用系统对象的系统设计在MATLAB(MATLAB)。

独特传感器标识符,指定为一个正整数。该属性区别在于来自在多传感器系统不同的传感器检测。创建一个时sonarSensor系统对象,则必须指定SensorIndex因为在创建语法第一输入参数,或者指定它为值SensorIndex物业在创作语法。

例:2

数据类型:

传感器更新速率,指定为正标量。这个间隔必须是间隔所限定的仿真时间的整数倍trackingScenario。该trackingScenario对象调用在模拟的时间间隔的声纳传感器。声纳生成在由倒数的限定的间隔新的检测UpdateRate属性。更新间隔之间要求的传感器的任何更新不包含检测。单位是赫兹。

例:

数据类型:

检测模式下,指定为'被动'要么“单站”。当设置为'被动'中,传感器被动操作。当设置为“单站”中,传感器从并置的发射器声纳产生从反射信号始发检测。

例:“单站”

数据类型:烧焦|

独特单基地发射器索引,指定为一个正整数。发射极索引标识的单基声纳发射器提供基准信号给传感器。

例:404

依赖

设置该属性时DetectionMode属性设置为“单站”

数据类型:

上平台传感器的位置,指定为1×3实值向量。这个属性对于平台原点定义传感器的坐标。默认值指定传感器原点在其平台的由来。单位为米。

例:[0.2 0.1 0]

数据类型:

相对于所述平台的传感器的取向,指定为三元件实值向量。矢量对应于承载平台的主体轴线的传感器轴的固有欧拉角旋转的每个元素。这三个元素定义了周围的旋转ž- , -ÿ- 和X-axes,按照这个顺序。第一旋转绕的平台轴ž-轴。第二旋转绕旋转的承载框架ÿ-轴。最终旋转而旋转围绕携带的帧X-轴。单位为度。

例:[10 20 -15]

数据类型:

的取景传感器的字段,指定为在程度正标量的2×1向量,[azfov; elfov]。视场限定由传感器所跨越的总的角度范围。方位角日提交的视图azfov必须位于间隔(0360]。海拔日提交的视图elfov必须位于间隔(0180]。

例:[14; 7]

数据类型:

声纳的扫描模式,指定为'电子'要么“不扫描”

扫描模式

ScanMode 目的
'电子' 声纳跨由指定的方位角和仰角限制电子扫描ElectronicScanLimits属性。由驻留之间视角的声纳场扫描方向递增。
“不扫描” 沿着换能器的声纳束点瞄准线由定义的mountingAngles属性。

例:“不扫描”

数据类型:烧焦

此属性是只读的。

声纳的当前机械扫描角,返回作为一个标量或实值2×1向量。什么时候HasElevation真正时,扫描角度的形式为[AZ;萨尔瓦多。AZ和El表示方位角和仰角扫描角分别相对于安装在平台上的声纳的角度。什么时候HasElevation时,扫描角是表示方位角扫描角度的标量。

数据类型:

声纳的电子扫描方向的角度范围,指定为实值,1×2行向量或实值2×2矩阵。电子扫描范围定义最小和最大角度电子声纳可以从它的当前的机械方向进行扫描。

什么时候HasElevation真正,扫描限制采取的形式[minAz maxAz;] minEl MAXEL。minAz和maxAz表示的最小和方位角扫描的最大极限。minEl和MAXEL表示的最小和仰角扫描的最大极限。什么时候HasElevation,扫描限制采取的形式[minAz maxAz]。如果指定的扫描范围为2×2矩阵,但集HasElevation中,矩阵的第二行被忽略。

方位角扫描范围和仰角扫描限制必须位于闭区间[-90°90°]范围内。单位为度。

例:[-90 90 0 85]

依赖

要启用此属性,设置ScanMode属性'电子'

数据类型:

此属性是只读的。

声纳的电流的电子扫描角度,返回作为一个标量或1乘2列向量。什么时候HasElevation真正时,扫描角度的形式为[AZ;埃尔]。AZ和El表示方位角和仰角扫描角,分别。什么时候HasElevation时,扫描角是表示方位角扫描角度的标量。

依赖

要启用此属性,设置ScanMode属性'电子'

数据类型:

此属性是只读的。

传感器的外观的角度,规定为一个标量或实值2×1向量。看角依赖于电子角度集ScanMode属性。

ScanMode LookAngle
'电子' ElectronicAngle
“不扫描” 0

什么时候HasElevation真正,它的外表角度采取的形式[AZ;埃尔]。AZ和萨尔瓦多代表方位角和仰角角度看,分别。什么时候HasElevation,它的外表角是表示方位角角度看一个标量。

使声纳测量目标仰角和仰角扫描,指定为要么真正。将此属性设置为真正模型可以估算目标仰角和在仰角扫描声纳传感器。

数据类型:合乎逻辑

声纳带的中心频率,指定为正标量。单位是赫兹。

例:25.5e3

数据类型:

声纳波形带宽,指定为正标量。单位是赫兹。

例:1.5E3

数据类型:

检测波形的类型,指定为一个非负整数值大号- 元素向量。

例:[1 4 5]

数据类型:

检测波形的正确分类,指定为正标量,概率实值非负大号- 元素矢量,或实值的非负大号-通过-大号矩阵。矩阵值的范围从0到1点矩阵的行之和必须为1。大号是波形类型,所述传感器可检测的数量,通过在设定的值所指示的WaveformTypes属性。第(i,j)的矩阵元素表示第i分类的概率波形第j波形图。当指定为从0到1的标,该值沿对角线混淆矩阵的扩展。如果指定为矢量,它必须具有相同数量的元件作为的WaveformTypes属性。当被定义为标量或矢量,断开对角线值被设置为(1-VAL)/(L-1)。

数据类型:

光谱级环境各向同性噪声,指定为一个标量。单元在相对于平面波与1μPa有效值在1赫兹频带压力的强度分贝。

例:25

数据类型:

每个分辨单元内误报报告速率,指定范围内的正标量[10-7,10-3]。单位是无量纲。分辨率细胞从所确定的AzimuthResolution财产和ElevationResolution启用时财产。

例:1E-5

数据类型:

声纳的方位分辨率,指定为正标量。方位分辨率限定在其中声纳可以区分两个目标的方位角的最小间隔。方位分辨率通常是声纳的方位角波束宽度的3分贝downpoint。单位为度。

数据类型:

高程分辨率声纳,指定为正标量。仰角分辨率定义在仰角的最小间隔在该声纳可以区分两个目标。仰角分辨率通常在声纳的仰角波束宽度的3分贝downpoint。单位为度。

依赖

要启用此属性,设置HasElevation属性真正

数据类型:

声纳的距离分辨率,指定为正标量。距离分辨率定义范围的最小间隔在该声纳可以在两个目标之间进行区分。单位为米。

数据类型:

声纳的距离变化率的分辨率,指定为正标量。距离变化率分辨率定义在范围速率声纳可以在两个目标之间区分的最小间隔。单位是米每秒。

依赖

要启用此属性,设置HasRangeRate属性真正

数据类型:

声纳的方位角偏差分数,指定为一个非负的标量。方位偏差可表示为在指定的方位分辨率的一小部分AzimuthResolution。此值设置一个下界声纳的方位角精度。这个值是无量纲的。

数据类型:

声纳的标高偏压分数,指定为一个非负的标量。高程偏置表示为通过的值指定的仰角分辨率的一小部分ElevationResolution属性。此值设置一个下限声纳的高程精度。这个值是无量纲的。

依赖

要启用此属性,设置HasElevation属性真正

数据类型:

声纳的距离偏差分数,指定为一个非负的标量。距离偏差被表示为在所规定的范围的分辨率的一小部分RangeResolution。此属性设置一个下界声纳的测距精度。这个值是无量纲的。

数据类型:

声纳的距离变化率的偏置部分,指定为一个非负的标量。距离变化率的偏置表示为在规定的范围速率分辨率的一小部分RangeRateResolution。此属性设置一个下界声纳的距离变化率的精度。这个值是无量纲的。

依赖

要启用此属性,设置HasRangeRate属性真正

数据类型:

启用声纳测量目标距离变化率,指定为要么真正。将此属性设置为真正进行建模,可以测量目标距离变化率声纳传感器。将此属性设置为模型不能测量范围速率声纳传感器。

数据类型:合乎逻辑

使距离模糊,指定为要么真正。将此属性设置为真正以使由传感器距离模糊。在这种情况下,传感器不能超出范围解决的目标距离模糊MaxUnambiguousRange被包裹成间隔[0 MaxUnambiguousRange]。什么时候,目标在其明确的范围报告。

数据类型:合乎逻辑

使距离变化率模糊度,指定为要么真正。设置真正以使由传感器距离变化率的歧义。什么时候真正,传感器不能解决范围率歧义和目标距离变化率超越MaxUnambiguousRadialSpeed被包裹成间隔[0,MaxUnambiguousRadialSpeed]。什么时候,目标在其明确的范围率的报道。

依赖

要启用此属性,设置HasRangeRate属性真正

数据类型:合乎逻辑

最大非模糊距离,指定为正标量。最大非模糊距离限定的量,声纳可以明确解决的目标的范围内的最大范围。什么时候HasRangeAmbiguities设定为真正在超过最大非模糊距离范围检测到的目标被包裹成范围间隔[0,MaxUnambiguousRange]。此属性适用于真正的目标检测当您设置HasRangeAmbiguities属性真正

此属性也适用于假目标检测当您设置HasFalseAlarms属性真正。在这种情况下,属性为假警报的最大范围。

单位为米。

例:5E3

依赖

要启用此属性,设置HasRangeAmbiguities属性真正或者设置HasFalseAlarms属性真正

数据类型:

最大不模糊径向速度,指定为正标量。径向速度是目标距离变化率的大小。最大非模糊径向速度限定的量,声纳可以明确解决的目标的距离变化率的径向速度。什么时候HasRangeRateAmbiguities设定为真正,在超过最大非模糊径向速度范围中的速率检测的目标被包裹成范围速率间隔[-MaxUnambiguousRadialSpeed,MaxUnambiguousRadialSpeed]。此属性适用于真正的目标检测,当你设置HasRangeRateAmbiguities属性真正

此属性也适用于当您将获得的假目标检测的两种HasRangeRateHasFalseAlarms属性真正。在这种情况下,属性定义可为其生成假警报的最大径向速度。

单位是米每秒。

依赖

要启用这个特性,集HasRangeRateHasRangeRateAmbiguities真正和/或组HasRangeRateHasFalseAlarms真正

数据类型:

启用经过传感器平台姿态的当前估计到传感器可选的输入参数,指定为要么真正。什么时候真正,姿态信息被添加到MeasurementParameters结构中的报告检测的。姿势信息让跟踪和融合算法估计东北向下(NED)帧中的目标检测的状态。

数据类型:合乎逻辑

使除了噪声的声纳传感器测量,指定为真正要么。将此属性设置为真正噪声添加到声纳测量。否则,测量无噪音。即使您设置HasNoise,该对象仍然计算MeasurementNoise每个检测的属性。

数据类型:合乎逻辑

启用创建虚假报警声纳测量,指定为真正要么。将此属性设置为真正举报虚假警报。否则,仅报告实际检测。

数据类型:合乎逻辑

的检测的最大数量的源报告的传感器,指定为'汽车'要么'属性'。当此属性设置为'汽车'中,传感器报告所有检测。当此属性设置为'属性'中,传感器报告到由指定的检测数MaxNumDetections属性。

数据类型:烧焦

检测的最大数量报告的传感器,指定为一个正整数。检测报告于到传感器的距离的顺序,直到达到最大数目。

依赖

要启用此属性,设置MaxNumDetectionsSource属性'属性'

数据类型:

坐标检测报告,指定的系统:

  • “方案”- 检测数据报道在矩形坐标场景帧。场景坐标系统被定义为在模拟开始时间当地NED框架。要启用该值,设定HasINS属性真正

  • '身体'- 检测项记录在传感器平台的矩形体系统。

  • “传感器矩形”- 检测数据报道在声纳传感器矩形体坐标系。

  • “传感器球形”- 检测项报告于从传感器矩形主体坐标系导出的球面坐标系。该坐标系在声纳传感器的中心,并与平台上的声纳的取向对准。

例:“传感器球形”

数据类型:烧焦

用法

描述

限定词=传感器(sonarsigssimTime造成被动的检测,限定词从声纳的排放量,sonarsigs在当前的仿真时间,simTime。该传感器在由所定义的速率产生的检测UpdateRate属性。

限定词=传感器(sonarsigstxconfigssimTime还指定发射器配置,txconfigs在当前的仿真时间。

限定词=传感器(___插件simTime还指定估计传感器平台姿态的惯性导航系统(INS),插件。INS信息用于跟踪和融合算法来估计NED帧中的目标位置。

为了实现这个语法,设置HasINS属性真正

[限定词numDets配置] =传感器(___也返回有效检测的数量的报道,numValidDets和传感器的配置,配置在当前的仿真时间。

输入参数

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声纳排放,指定为阵列sonarEmission对象。

发射器配置中,指定为结构的阵列。每个结构都有以下字段:

领域 描述
EmitterIndex

独特的发射器指数,返回一个正整数。

IsValidTime

有效的发射时间,返回0要么1IsValidTime0当时间要求发射器的更新是由指定的更新间隔之间UpdateInterval属性。

IsScanDone

无论是发射器已经完成了扫描,返回真正要么

fieldOfView(视野)

的视图的发射极,返回作为一个两元素矢量[方位角的字段;海拔]以度。

MeasurementParameters

发射器的测量参数,返回作为包含坐标顶层帧变换位置和速度,以当前的发射器帧所需帧变换结构的阵列。

数据类型:结构

传感器平台姿态从惯性导航系统(INS),指定为结构获得。

从惯性导航系统(INS)平台姿态信息是具有这些字段的结构:

领域 定义
位置

在本地GPS接收机的位置坐标NED系统,指定为实值1×3向量。单位为米。

速度

在本地GPS接收机的速度NED坐标系,指定为实值1×3向量。单位是米每秒。

取向

INS的取向相对于所述本地NED坐标系,指定为四元数的标量或一个3×3实值正交帧旋转矩阵。限定从本地NED框架旋转坐标系电流INS身体坐标系。这也被称为“父到子”旋转。

依赖

为了使这种说法,设置HasINS属性真正

数据类型:结构

当前仿真时间,指定为正标量。该trackingScenario对象调用以规则的时间间隔的声纳传感器。声纳传感器产生的时间间隔由定义的新的检测UpdateInterval属性。的价值UpdateInterval属性必须是模拟时间间隔的整数倍。从更新间隔之间的传感器请求更新包含没有检测。单位是秒。

例:10.5

数据类型:

输出参数

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传感器检测,返回的单元阵列objectDetection对象。每个对象具有以下属性:

属性 定义
时间 测量时间
测量 测量对象
MeasurementNoise 测量噪声协方差基质
SensorIndex 传感器的唯一ID
ObjectClassID 对象分类
ObjectAttributes 其他信息传递给跟踪器
MeasurementParameters 通过非线性卡尔曼滤波跟踪的初始化函数的参数

测量MeasurementNoise报告由指定的坐标系中DetectionCoordinates属性。

检测的次数报道,返回一个非负整数。

  • 当。。。的时候MaxNumDetectionsSource属性设置为'汽车'numDets被设定为长度限定词

  • 当。。。的时候MaxNumDetectionsSource属性设置为'属性'限定词与长度的单元阵列由所确定的MaxNumDetections属性。不多于MaxNumDetections返回检测的次数。如果检测的数量比少MaxNumDetections, 首先numDets要点限定词持有有效的检测。剩下的元素限定词被设置为默认值。

数据类型:

电流传感器结构中,指定为结构。该输出可以用于确定哪些对象的对象执行过程中落入声纳束内。

领域 描述
SensorIndex

独特的传感器索引,返回一个正整数。

IsValidTime

有效的检测时间,返回0要么1IsValidTime0当被要求检测更新由指定的更新间隔之间UpdateInterval

IsScanDone

IsScanDone真正当传感器已完成了扫描。

fieldOfView(视野)

视传感器的视场,返回为2×1向量正实值,[azfov; elfov]。azfov和elfov代表在方位角和仰角的视场,分别。

MeasurementParameters

传感器测量参数,返回作为含有在顶层帧变换位置和速度与电流传感器帧所需的坐标变换的帧结构的阵列。

数据类型:结构

对象函数

使用对象函数,指定系统对象作为第一个输入参数。例如,为了释放一个名为System对象的系统资源OBJ,使用此语法:

释放(OBJ)

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coverageConfig 传感器和发射器覆盖范围配置
系统对象算法
释放 释放资源,并允许更改系统对象属性值和输入特性
重启 复位的内部状态系统对象

例子

全部收缩

创建一个声纳发射,然后用检测发射sonarSensor宾语。

首先,创建一个声纳发射。

定向四元数=([180 0 0],'eulerd''ZYX''帧');sonarSig = sonarEmission('PlatformID'1,'EmitterIndex'1,...'OriginPosition'[30 0 0],'取向',东方,...'SourceLevel',140,'TargetStrength',100);

然后,创建一个无源声纳传感器。

传感器= sonarSensor(1,“不扫描”);

探测声纳发射。

时间= 0;[dets的,numDets,配置] =传感器(sonarSig,时间)

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也可以看看

对象

功能

系统对象

介绍了在R2018b