DDMA信号处理以及数据处理的流程---随机目标生成

Hello,大家好,我是Xiaojie,好久不见,欢迎大家能够和Xiaojie一起学习毫米波雷达知识,Xiaojie准备连载一个系列的文章—DDMA信号处理以及数据处理的流程,本系列文章将从目标生成、信号仿真、测距、测速、cfar检测、测角、目标聚类、目标跟踪这几个模块逐步介绍,这个系列的文章大约是一个7-8篇左右。

最终效果如下:

整体文件的目录树如下:

本篇文章主要讲的是目标生成的部分。

目标生成部分主要是在targetGenerate目录下实现,按隔随机帧数来生成目标的随机距离、随机速度、随机角度以及随机横向距离。

generateRandFrame.m介绍

generateRandFrame.m文件主要目的是生成随机的帧数,目的是隔多少帧来生成一个新的目标。在下面代码中会在[18,23]中生成一个随机数。

%% 获取随机帧数,表征隔几帧生成一个新目标
function frame = generateRandFrame()frameMin = 18; %最小帧号frameMax = 23; %最大帧号%生成随机帧号,范围为[frameMin,frameMax]frame = round(rand(1,1)*(frameMax-frameMin))+frameMin; 
end

generateNewTarget.m介绍

generateNewTarget.m文件主要目的是生成一个新的目标,包括是在目标的径向距离、径向速度、角度、横向距离。目标的横向距离 t a r g e t L o targetLo targetLo范围在 [ − 10 , 10 ] [-10,10] [10,10]中,目标的径向速度 s p e e d I n i t speedInit speedInit范围在 [ − 25 , 25 ] [-25,25] [25,25]中,目标的径向距离是和径向速度是相关的,当径向速度小于0时,目标径向距离为 125 125 125,当径向速度大于0时,目标径向距离为 2 + a b s ( t a r g e t L o ) 2+abs(targetLo) 2+abs(targetLo),目标角度计算为 a n g l e I n i t = a s i n d ( t a r g e t L o / r a n g e I n i t ) angleInit = asind(targetLo/rangeInit) angleInit=asind(targetLo/rangeInit),最终一个新的目标为 t a r g e t = [ r a n g e I n i t , s p e e d I n i t , a n g l e I n i t , t a r g e t L o ] ; target = [rangeInit, speedInit, angleInit, targetLo]; target=[rangeInit,speedInit,angleInit,targetLo];

%% 产生一个新的目标
function target = generateNewTarget()loMin = -10; %横距的最小值loMax = 10; %横距的最大值%随机生成目标的横距,范围为[loMin,loMax]targetLo = round(rand(1,1)*(loMax-loMin))-loMax; speedInit = 0; % 目标速度初始化为0speedMax = 25; % 目标速度的最大值speedMin = -25; % 目标速度的最小值% 随机生成目标的速度,范围为[speedMin,speedMax]while (speedInit == 0)speedInit = round(rand(1,1)*(speedMax-speedMin))-speedMax;endif speedInit < 0 %目标速度的小于0,目标从远靠近rangeInit = 125;elserangeInit = 2 + abs(targetLo); %目标从近到远endangleInit = asind(targetLo/rangeInit); %目标角度初始化target = [rangeInit, speedInit, angleInit, targetLo]; %目标信息生成
end

targetUpdate.m介绍

随着帧数的变化,目标的径向速度以及角度会发生变化(假设目标的径向速度不变),targetUpdate.m文件主要目的是对生成目标的径向距离以及角度进行更新。

%% 目标信息更新
function target = targetUpdate(parameter,target)for targetIdx = 1:1:parameter.targetNumstargetRange = target(targetIdx,1); %目标的距离targetSpeed = target(targetIdx,2); %目标的速度targetLo = target(targetIdx,4); %目标的横距targetRange = targetRange + targetSpeed * parameter.frameTime; %目标距离计算targetAngle = asind(targetLo/targetRange); %目标角度计算target(targetIdx,1) = targetRange; %距离更新target(targetIdx,2) = targetSpeed; %速度更新target(targetIdx,3) = targetAngle; %角度更新endend

generateMovingTarget.m介绍

generateMovingTarget.m是生成移动的目标,当frameNumLoops为0时,会生成新的目标且目标列表更新并生成下次目标生成的随机帧号;且每帧都会进行目标信息更新

%% 生成动态目标
function [parameter,target] = generateMovingTarget(parameter,target)parameter.frameNumLoops = parameter.frameNumLoops - 1; %frameNumLoops% 如果frameNumLoops为0,则生成新的目标if parameter.frameNumLoops == 0newTarget = generateNewTarget(); % 生成新目标parameter.targetNums = parameter.targetNums + 1; %目标数增加target = [target ; newTarget]; %target更新parameter.frameNumLoops = generateRandFrame(); %生成随机帧号endtarget = targetUpdate(parameter,target); %目标信息更新end

至此,本片文章就此结束了。

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