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MATLAB代做|FPGA代做|simulink代做——MOMO_SS_multipath
添加时间:2020-7-5 来源:本站整理
% 收发多径都考虑的情况

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close all
clc
c=3e8;
f0 = 150e6;        % 载波频率
fd = 100;          % 多普雷频率
lemda = c/f0;
d =lemda/1;        % 阵元间距
snap=10;           % 快拍数
P=2;               % 信源个数(直射信号与镜像反射信号)
Ne = 11;           % 发射阵元个数
Nr = 11;           % 接收阵元个数
Te = 100e-6;       % 脉宽
Tr = 1000e-6;      % 1e-3*3e8 = 3e5   最大测距范围   1000us
T0 = Tr;           % 100ms

center_f = (Ne-1)/2;
delta_f = 1/Te;
B = Ne*delta_f;
Fs=2*B;              % 采样速率
Ts=1/Fs;
R = 100e3;         % 阵列目标的距离 
ht=4000;           % 目标高度
ha=100;            % 天线架高
Rd=sqrt(R^2+(ht-ha)^2);      % 直达波程
Ri=sqrt(R^2+(ht+ha)^2);      % 反射波程
range = [Rd Ri];
theta1 = atan((ht-ha)/R);
theta2 = -atan((ht+ha)/R);
 theta = [theta1;theta2];      
%theta = [-1;8]/180*pi;      
% theta = [theta1;theta2]/pi*180;     % DOA
amplify = [1 .9];
%amplify = [1 1];
% amplify = [1 0.9*exp(j*pi)];
% t=0:Ts:T0-Ts;    %        
t=0:Ts:T0-Ts;               % 时间坐标
tao = 0+Te/2:Tr:T0;   % Tr
rect_me1 = pulstran(t,tao,'rectpuls',Te);

% s_num = double(int32(Tr/Ts)); 
S = zeros(Nr,length(t),Ne);
X = zeros(Nr,length(t),Ne);
%%%%%%%%%%%% 发射、接收直达波和反射波都有,相当于四条路径,产生信号
for loop1 = 0:Nr-1         % 接收
    for loop2 = 0:Ne-1     % 发射
        for loop = 1:2     % 发射直达和发射反射
           fj = f0+(loop2-center_f)*delta_f;
           at = amplify(loop)*exp(j*2*pi*loop2*d*sin(theta(loop))./lemda);   
           tao = 2*range(loop)/c;
%          tao = 0;
           temp = at*rect_me1.*exp(j*2*pi*fj*(t-tao));    % 暂存发射信号,直接用fj做ML不对,因为是异频
%          temp = at*exp(j*2*pi*f0*(t-tao));              % 暂存发射信号,如果用f0可以,
           for loop3 = 1:2                                % 接收直达和反射
    %           ar = exp(j*2*pi*loop1*d*sin(theta(loop))./lemda);
                ar = amplify(loop3)*exp(j*2*pi*(loop1)*d*sin(theta(loop3))./lemda);  % 接收直达和反射
                S(loop1+1,:,loop2+1) = S(loop1+1,:,loop2+1) + ar*temp;               % 乘上接收导向矢量
            end
        end
    end
end
%%%%%%%%%%%% processing
p=1;
% for SNR = -15:5;
    SNR = 20;
    snr = 10^(SNR/20); %%信噪比
    mentcronumber = 10;
    for mentcro = 1:mentcronumber
        noise = normrnd(0,1,size(S));
        X = snr*S + noise;                             
%         X = snr*S;                             
%         Ne /---------------/|
%           /               / |
%       Nr /---------------/  /  
%         |               |  /
%       1 |_______________|/
        temp_X = zeros(1,length(t));
        temp_XXX = zeros(Nr,Ne);
%         temp_ss = zeros(11,1);
        temp0 = zeros(Nr,length(t));
        Rx_ss = zeros(Nr,Nr);
        k1=1;
        for loop = 1:Nr
               for loop3 = 0:Ne-1    % 发射阵元
                        tao = 2*range(1)/c;
                        fj = f0+(loop3-center_f)*delta_f;
                        complement = exp(j*2*pi*fj*(t-tao));%
                        temp_X = X(loop,:,loop3+1);                       
                         temp_XXX((loop3)*Ne + k1) = temp_X*complement';
%                       temp_XXX(loop3+1,k1) = temp_X*complement';        
               end
               k1=k1+1;
%             %%%  
%             for loop0 = 1:Nr
%                 temp0(loop0,:) = X(loop,:,loop0);
%             end
%             temp_ss = temp0;
% %           temp_ss = X(:,:,loop);
%             Rx_ss = Rx_ss + temp_ss*temp_ss';    
        end
    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% SS
        for loop = 1:Nr
            temp_ss(:,1) = temp_XXX((loop-1)*Nr+1:loop*Nr);
            Rx_ss = Rx_ss + temp_ss*temp_ss';    
        end

       [V,D]=eigs(Rx_ss/Ne,Ne);       % 特征分解
        G=V(:,P+1:Ne)*V(:,P+1:Ne)';
        hang = [0:Nr-1];
        k=1;
            for loop = -10:0.01:10
                  a = exp(j*2*pi*d*hang.'*sin(loop/180*pi)./lemda);
                  power(k) = 1/abs(a'*G*a);
                  k=k+1;
            end
            figure(1)
            plot(-10:0.01:10,20*log10(abs(power)),'b-')
            grid on
            hold on
end
xlabel('DOA(度)')
ylabel('MUSIC谱峰')
title('目标高度4000m')



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