# CSTDataProcess

**Repository Path**: tiflil/cst_data_process

## Basic Information

- **Project Name**: CSTDataProcess
- **Description**: 利用电磁仿真软件CST计算给定目标的后向散射RCS，得到的原始数据以txt的格式进行存储的，利用matlab对原始的txt数据进行解析，得到HRRP。
- **Primary Language**: Matlab
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2022-02-07
- **Last Updated**: 2023-02-15

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# CSTDataLoader

## 介绍

利用CST电磁仿真软件对给定目标的宽带RCS进行计算，得到的计算结果将保存在txt文件中。`CSTDataLoader`类实现了从txt文本文件中解析数据的功能。

## 设计思路

1. 一次从txt文件中读取各个观测角度下的宽带rcs，每个txt文件包含同极化和交叉极化。对于发射一组正交极化的情况，需要把两个txt文件中分别提取出来的宽带rcs数据合并。宽带rcs数据保存在一个3-D矩阵中，数据格式为：[采样点数，极化通道数，样本数]。
2. 利用read函数可以读取给定角度范围内的原始数据。
3. 利用save函数可以将给定角度范围内的处理后数据保存到目标文件夹下。
4. 利用plot函数可以对给定角度下数据处理后显示。

## 属性

|   属性名    |      属性含义      | 数据类型 |
| :---------: | :----------------: | :------: |
|    label    |   数据的角度信息   |  array   |
|     src     |    txt文件路径     |   str    |
|     dst     |  解析数据保存路径  |   str    |
|    sigma    |     噪声功率值     | numeric  |
|    DATA     |    原始rcs数据     |  array   |
| target_name |     仿真对象名     |   str    |
|  num_freq   |     仿真频点数     | numeric  |
| batch_size  | 一次解析的HRRP个数 | numeric  |
|  save_mode  |    数据保存模式    |   str    |
|  txt_name   |     源文件名称     |  struct  |



## 方法

###  `CSTDataLoader`

> class: obj = CSTDATALoader(src, dst, target_name, 'num_freq', 129 , 'batch_size', 1024, 'sigma', 0, 'nfft', 256, 'save_mode', 'all-in-one', 'win_type','rectwin', 'txt_name', struct("H",{"farfield_HP.txt"},"V",{"farfield_VP.txt"}) )

-----

根据src位置的CST数据进行解析，并保存到dst件夹下，目标名称为target_name。

参数：

- src(string) - txt文件所在路径

- dst(string) - 处理后数据保存路径

- target_name(string) - 目标名称

- num_freq(int) - 仿真带宽内离散频率点数，默认129；

- batch_size(int) - 从txt文件中一次读取hrrp个数，默认1024；

- sigma(float) - 高斯白噪声功率的均方根，默认0；

- nfft(int) - ifft点数，默认256；

- save_mode(string) - 保存模式，分为"all-in-one"和"seperate"两种，默认为"all-in-one"。在“all-in-one"模式下，所有HRRP保存为一个mat文件；在"seperate"模式下，每个HRRP保存为一个mat文件。

- win_type(string) -  加窗类型，默认为矩形窗"rectwin"，可选"hanning", "hamming"等。

- txt_name(struct) - 需要读取的txt文件的名称。txt_name是一个结构体，默认形式如下

  ```matlab
  txt_name = struct("H",{"farfield_HP.txt"},"V",{"farfield_VP.txt"})
  ```

  其中H表示水平极化的仿真数据名，V表示垂直极化的仿真数据名。

### `save`

>func: save(obj, phi_range, theta_range, foldername)

将满足`phi_range`和`theta_range`的，保存到`foldername`文件夹下。foldername可选`train`, `test`和`validation`。如果`save_mode`为`seperate`，将符合要求的数据保存在`dst\foldername\target_name\*. mat`；如果`save_mode`为`all-in-one`，则保存至`dst\foldername\target_name.mat`文件。

**参数：**

- `phi_range`

  方位角度范围，是一个二维数组，当数据的方位观测角phi度满足
  $$
  phi\_range(1)\le phi \lt phi\_range(2)
  $$
  对应的数据将被提取出来。

  

- `theta_range`

  俯仰角度方位，是一个二维数组，当数据的俯仰观测角theta度满足
  $$
  theta\_range(1)\le theta \lt theta\_range(2)
  $$
  对应的数据将被提取出来。

  

- `foldername`

  数据保存文件夹名称，默认为空

### `read`

> func: [lb, data] = read(obj, phi_range, theta_range)

参数同save函数

### `plot`

> func: plot(obj, phi, theta)

参数同save函数。