样本矩阵反转波束形成器
何时使用SMI波束形成器
在空降雷达系统需要抑制杂波返回和干扰干扰的情况下，系统需要比DPCA脉冲消除器提供更复杂的算法。一个选项是样本矩阵反转（SMI）算法。SMI是最佳的STAP算法，通常用作与其他算法相比的基线。
SMI算法在计算上是昂贵的，并且假设在许多脉冲之间是固定的环境。如果需要用较少的计算来抑制杂波返回和干扰干扰，或者在快速变化的环境中，考虑使用ADPCA脉冲消除器。
这分阶段。STAPSMIBEAMENTER对象实现SMI算法。特别是，该对象允许您指定：
训练单元的数量。该算法使用训练单元来估计干扰。一般来说，训练单元的数量越多，估计干扰的效果越好。
接近目标小区的保护小区数量。该算法识别保护小区以防止目标回波污染干扰估计。
样本矩阵反转波束形成器
这种情况与所呈现的情景相同抑制杂波和干扰的自适应DPCA脉冲消除器。您可以运行两个示例的代码，以将ADPCA脉冲消除器与SMI波束形成器进行比较。为方便起见，重复了示例详细信息和代码。
为了方便起见，重复上述场景，机载雷达平台是一个工作频率为4 GHz的六单元ULA。阵列单元的间距为4 GHz载波频率波长的一半。雷达发射10个持续时间为2μs的矩形脉冲，脉冲重复频率为5 kHz。平台沿阵列轴移动，速度等于1 half：元素间距和PRF的乘积。目标的非起伏RCS为1平方米，并以1平方米的恒定速度矢量移动(15,15,0).固定宽带拦河坝干扰机位于（3.5e3,1e3,0）。干扰器具有1 kW的有效辐射功率。
笔记：此示例仅在R2016b或更高版本中运行。如果您使用的是早期版本，请使用等效的步句法。例如，更换myobject（x）和步骤（myObject，x）。
prf = 5e3;FC = 4E9;FS = 1E6;c = physconst（“光速”）;天线=阶段。异丙啶anteNnaElement.......（“频率范围”，[8e8 5e9]，“背靠背”，真的）;lambda = c / fc;array = phased.ula（6，'元素'，天线，“元素间距”，lambda / 2）;waveform = phased.rectangularwaveform（'pulsewidth'，2e-6，......'prf'，prf，'采样率'，财政司司长，“小脉冲”，1）;散热器=相位。'传感器'大堆......“传播速度”C......“工作频率”，fc）；收集器=相控。收集器('传感器'大堆......“传播速度”C......“工作频率”，FC）;vy =（array.Elemenspacing * prf）/ 2;TransmerTerplatform = phased.platform（“初始位置”，[0；0；3e3]，......'速度'[0；vy；0]）；%负载模拟恒定伽马杂波加载Clutterdata.目标=相位。雷达目标('veslrcs'1.......“模型”那'无变的'那“工作频率”，FC）;targetplatform = phased.platform（“初始位置”，[5E3;5E3;0]，......'速度',[15;15;0]);％每帧中的200个样本和1000W的ERP添加干扰信号。jamsig = sqrt（1000）* randn（200,1）;jammerplatform = phased.platform（......“初始位置”，[3.5e3;1E3;0]，'速度',[0;0;0]); 通道=相控。自由空间(“工作频率”，fc，......“双向传播”错误的'采样率'，fs）；Receiver前置放大器=相控。Receiver前置放大器('噪音文件',0,......“启用输入端口”，真的，'采样率'，财政司司长，'获得'，40）;变送器= Phased.Transmitter（'峰值功率'，1e4，......'inseoutputport'，真的，'获得'，40）;
将十个矩形脉冲传播到目标并从目标中收集阵列的响应。使用恒定的伽马模型计算杂波回波，具有与树木状地形对应的伽马值。此外，将干扰信号从干扰物位置传播到空中ULA。
numpulses = 10;WAV =波形（）;m = fs / prf;n = array.numelements;rxsig = zeros（m，n，numprumses）;%csig=零（M，N，numpulse）；Jsig =零（m，n，numpulses）;FastTime = Unigrigrid（0,1 / FS，1 / PRF，'[）'); rangebins=（c*快速时间）/2；杂波源='财产';clutter.seed = 40543;Jammer.SeedSource =.'财产'；jammer.Seed=96703；receiverpreamp.SeedSource='财产';receiverpreamp.seed = 56113;jamloc = jammerplatform.InitialPosition;为了n = 1：numpuls [txloc，txvel] =变送器图（1 / prf）;％移动变送器[tgtloc，tgtvel]=目标平台（1/PRF）；%移动目标[~，tgtang]=范围角（tgtloc，txloc）；%获得目标的角度[txsig，txstatus]=发射机（wav）；％发射脉冲%csig（：，：，n）=杂波（txsig（abs（txsig）>0））；%收集杂波TXSIG =散热器（TXSIG，TGTANG）;％辐射脉冲txsig = channel（txsig，txloc，tgtloc，......txvel，tgtvel）；%将脉冲传播到目标txsig=目标（txsig）；%偏离目标txsig = channel（txsig，tgtloc，txloc，......tgtvel，txvel）;%传播到数组rxsig（：，：，n）=收集器（txsig，tgtang）;％收集脉冲%jamsig=jammer（）；%产生干扰信号[~，jamang]=范围角（jamloc，txloc）；从干扰到发射器的％角度jamsig = channel（jamsig，jamloc，txloc，......[0; 0; 0]，Txvel）;%传播干扰信号jsig（：，：，n）=收集器（jamsig，jamang）;％收集干扰信号rxsig（：，：，n）= ReceiverProamp（......rxsig（：，：，n）+ csig（：，：，n）+ jsig（：，：，n），......〜txstatus）;%接收脉冲加杂波回波加干扰信号结尾
确定目标的范围，范围门和双向多普勒班。
sp =放射性速度（tgtloc，targetplatform.pelocity，......TXLOC，TransmerTerplatform.pelocity）;tgtdoppler = 2 * speed2dop（sp，lambda）;tgtlocation = global2localcoord（tgtloc，'rs'，txloc）；tgtazang=tgt位置（1）；tgtelang=tgtLocation（2）；tgtrng=tgtLocation（3）；tgtcell=val2ind（tgtrng，c/（2*fs））；
构造一个SMI波束形成器对象。使用100个训练单元，目标距离门两侧各50个。使用四个保护单元，目标单元前面的两个距离门和目标单元之外的两个距离门。获得波束形成器响应和权重。
tgtang=[tgtazang；tgtelang]；波束形成器=phased.statsmibeamformer('sensorarray'大堆......'prf'，prf，“传播速度”C......“工作频率”，fc，......'方向'，tgtang，“多普勒”，tgtdppler，......'progeSoutputport'，真的，......'numguardcells'4.'numtringcells',100); [y，权重]=波束形成器（rxsig，tgtcell）；
绘制波束形成后的阵列输出。
绘图（[TGTRNG，TGTRNG]，[0 5E-6]，' - 。'，rangebins，abs（y））轴牢固的标题（'SMI Beamformer输出')xlabel('范围（米）')伊拉贝尔('震级'）
用波束形成权重绘制角度多普勒响应。
response = phased.angledopplerresponse（'sensorarray'大堆......“工作频率”，4e9，'prf'，prf，......“传播速度”，physconst（“光速”））;plotresponse（响应，权重）标题（“具有SMI波束形成权重的角度多普勒响应”）
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