fmcw_design — RANGEDOPPLER `design` op

• Datenarten: keine → table (ein Operator, der allein durch seine Argumente bestimmt ist — er nimmt kein Bild und keine Daten entgegen)

• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.fmcw_design(n_samples=64, n_chirps=32, sample_rate_hz=10000000.0, slope_hz_per_s=20000000000000.0, chirp_period_s=5e-05, wavelength_m=0.0038934, n_antennas=1, element_spacing_m=None) (die Implementierung direkt: import rangedoppler; rangedoppler.fmcw_design(n_samples=64, n_chirps=32, sample_rate_hz=10000000.0, slope_hz_per_s=20000000000000.0, chirp_period_s=5e-05, wavelength_m=0.0038934, n_antennas=1, element_spacing_m=None); aus dem Register: opsrangedoppler.get("fmcw_design"))

Verwendung

Bin-Breiten, Auflösungen und Aliasing-Grenzen einer FMCW-Konfiguration.

> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.

The paper answer to "will this waveform see what I care about?", with no data and no simulation — the stance visiondesign takes for optics. Every number is closed form:

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quantity formula

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swept bandwidth B = S * N_s / f_s

range bin / resolution dR = c / (2B) = c*f_s / (2*S*N_s)

max unambiguous range R_max = c*f_s / (2S) (= N_s * dR)

beat frequency per metre 2S/c

velocity bin / resolution dv = lambda / (2*N_c*T_c)

max unambiguous velocity v_max = lambda / (4*T_c) (= N_c*dv/2)

Doppler phase per (m/s) 4*pi*T_c / lambda rad per chirp

coherent processing interval N_c * T_c

max unambiguous angle asin(lambda / (2d))

angular resolution (boresight) 0.886 * lambda / (N_a * d) ============================== ============================================

The two "max" figures are hard aliasing limits, and they are the same

numbers fmcw_beat_simulate refuses to cross. The angular resolution is the 3 dB beamwidth of a uniform linear array at boresight (Van Trees 2002, §2.4); it widens as 1/cos(theta) off boresight, which this does not report because it is a function, not a number.

cube_elements and cube_mebibytes are included because "small input, huge allocation" is the failure mode of this family: the cube grows as N_a * N_c * N_s and complex128 is 16 bytes a sample.

Returns a dict. Raises ValueError on a non-positive or non-finite parameter, a wavelength over MAX_WAVELENGTH_M, or a count outside its cap.

>>> d = fmcw_design()

>>> round(d["range_bin_m"], 6), round(d["max_unambiguous_velocity_ms"], 6)

(1.171064, 19.467)

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie fmcw_range_doppler

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

• Der kanonische Algorithmus (Autor, Jahr) und seine Anwendungen stehen im Familienleitfaden oben.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• fmcw_range_doppler — py -3.11 examples/fmcw_range_doppler.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `table` als Eingabe)

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Gleiche Kategorie (`design`)

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*Provenance: rangedoppler.py — RANGEDOPPLER Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

fmcw_design — RANGEDOPPLER design op