相控阵系统工具箱

相控阵系统工具箱

设计和模拟传感器阵列和波束形成系统

开始:

相控阵的设计

对任意几何形状的有源或无源电子扫描阵列(AESA或PESA)的行为进行建模和分析。

相控阵设计与分析

对相控阵进行建模和分析,包括阵列几何形状、单元间距、自定义天线单元、相移量化、互耦和扰动单元。

具有子阵列结构和多方向性图的传感器阵列分析仪。

用于交互式阵列设计的传感器阵列分析仪应用程序。

子阵列建模

现代相控阵系统中常用的模型子阵。

安装在球体上的六边形子阵列的侧面视图。

由子阵组成的相控阵天线。

极化建模

发射、传播、反射和接收极化电磁场。

波束形成和DOA估计

模型窄带和宽带数字波束形成算法。用自适应波束形成器抑制干扰,避免自零。使用STAP技术消除杂波和干扰。估计事件信号的DOA。

窄带和宽带波束形成

使用基于光谱和基于协方差的技术对窄带和宽带数字波束形成算法进行建模。

主瓣在x方向,旁瓣在主瓣周围的均匀矩形阵列的三维方向性图。

相控阵系统的波束形成。

时空自适应处理

将STAP与时间和空间滤波相结合以消除干扰。使用STAP在背景杂波中检测缓慢移动或静止的目标。

STAP后ADPCA角-多普勒响应显示目标检测和消除杂波和干扰的线。

时空自适应处理。

到达方向估计

使用DOA估计来定位辐射源或反射源的方向。DOA算法包括波束扫描、MVDR、MUSIC、2D MUSIC、root-MUSIC和针对运动目标的单脉冲跟踪。

功率、仰角和方位角的3D图显示了MVDR算法的两个峰值。

基于MVDR的DOA估计。

探测、距离和多普勒估计

进行匹配滤波、拉伸处理、脉冲压缩、脉冲积分、距离和多普勒估计以及CFAR检测。

脉冲压缩和目标检测

使用恒定假警报率(CFAR)、2D CFAR和匹配滤波器生成目标检测。使用雷达方程和声纳方程生成ROC曲线并探索需求。

在有噪声的情况下,在基于cfar的阈值以上进行多次检测的信号图。

恒虚警率检测。

距离和多普勒估计

估计距离并产生距离-多普勒和距离-角度响应。

距离多普勒图显示三个探测。

雷达数据立方体的距离-多普勒响应。

波形设计与信号合成

设计脉冲波形、连续波形和匹配滤波器。分析波形模糊函数。综合单、双基地阵列的发射信号和目标回波。

脉冲和连续波形,匹配滤波器,和模糊函数

设计脉冲和连续波形及相应的匹配滤波器。为仿真和建模生成基带IQ数据。

以多普勒频率为y轴,以时间延迟为x轴的线性调频波形的模糊函数图。

使用模糊函数进行波形分析。

信号传播与目标

基于方位、仰角和频率的RCS模式目标模型。定义传感器和目标轨迹。建立具有散射体和环境条件的多径MIMO信道模型,包括雨、气体和雾。

应用实例

模拟MIMO通信,雷达,电子战,声纳和空间音频系统。

一种波束形成横跨基带和射频域的无线发射机和接收机的框图。

MIMO通信的混合波束形成。

在检测阈值以上可见的两个峰值,对应于存在噪声的两个雷达目标。

目标峰值超过检测阈值。

由Bellhop模型生成的Munk声速剖面和水下传播路径图。

使用Bellhop模型的发射机和接收机之间的水下传播路径。

算法加速和代码生成

使用生成的C/ c++或数据流域加速模拟和应用程序万博1manbetx®.按照参考工作流程从Simulink模型生成HDL代码。万博1manbetx

加速仿真的数据流

使用数据流域来减少并行处理线程的模拟时间。

算法分配到多个cpu加速模拟。

数据流加速度。