Phased Array System Toolbox

AGGIORNAMENTO IMPORTANTE

 

Phased Array System Toolbox

Progettazione e simulazione di sistemi di elaborazione dei segnali phased array 

 

Phased Array System Toolbox™ fornisce algoritmi e app per la progettazione, la simulazione e l’analisi di sistemi di array di sensori per applicazioni radar, di comunicazione wireless, EW, sonar e di diagnostica per immagini. È possibile progettare sistemi phased array e analizzare le loro prestazioni in diversi scenari utilizzando dati sintetici o acquisiti. Le app del Toolbox consentono di esplorare le caratteristiche degli array di sensori e delle forme d’onda e di eseguire analisi di link budget. Gli esempi in-product forniscono un punto di partenza per implementare una gamma completa di sistemi phased array multifunzione che necessitano di agilità a livello di frequenza, PRF, forma d’onda e pattern dei fasci.

Per quanto riguarda la progettazione di sistemi radar, sonar ed EW, il toolbox permette di modellare la dinamica e i bersagli per sistemi a terra, in cielo, in mare, sottomarini e automobilistici. Include algoritmi per l’elaborazione di segnali e forme d’onda pulsate e continue per il beamforming, il filtraggio adattato, la stima della direzione di arrivo (DOA) e il rilevamento dei bersagli. Il toolbox comprende anche modelli per trasmettitori e ricevitori, canali di propagazione, bersagli, jammer e clutter.

Per quanto riguarda la progettazione di sistemi di comunicazione wireless 5G, LTE e WLAN, il toolbox permette di incorporare array di antenne e algoritmi di beamforming nei modelli di simulazione a livello di sistema. Comprende funzionalità di progettazione e analisi di geometrie di array e di configurazioni di subarray, e fornisce algoritmi di elaborazione di array per il beamforming convenzionale e ibrido, la stima della DOA e il multiplexing spaziale.

Progettazione di phased array 

Modella e analizza il comportamento di array acquisiti elettronicamente attivi o passivi (AESA or PESA) con geometrie arbitrarie.

Progettazione e analisi di phased array

Modella e analizza i phased array, compresa la geometria degli array, la distanza tra gli elementi, gli elementi di antenne personalizzate, la quantizzazione a spostamento di fase, il mutual coupling e gli elementi sottoposti a perturbazione.

Phased Array Gallery.

Modellazione di subarray

Modella i subarray comunemente utilizzati nei moderni sistemi phased array.

Subarray nelle antenne phased array.

Polarizzazione

Trasmetti, propaga, rifletti e ricevi campi elettromagnetici polarizzati.

Modellazione e analisi della polarizzazione.

Beamforming e stima della DOA

Modella algoritmi di beamforming digitale a banda larga e stretta. Elimina le interferenze ed evita il self-nulling con beamformer adattivi. Utilizza tecniche di elaborazione adattiva spazio-tempo (STAP) per rimuovere clutter e jammer. Stima la direzione di arrivo (DOA) di segnali incidenti.

Beamforming a banda larga e stretta

Modella algoritmi di beamforming digitale a banda larga e stretta. Gli algoritmi coprono le tecniche basate sullo spettro e quelle basate sulla covarianza. 

Beamformer convenzionali e adattivi.

Elaborazione adattiva spazio-tempo

Esegui l’elaborazione adattiva spazio-tempo (STAP). Combina filtri temporali e spaziali per annullare l’effetto dei jammer che creano interferenze. Sfrutta l’elaborazione STAP per rilevare bersagli stazionari o che si muovono lentamente nel clutter in background.

Introduzione all’elaborazione adattiva spazio-tempo.

Stima della direzione di arrivo

Utilizza la stima della direzione di arrivo (DOA) per individuare la direzione di una fonte riflettente o di irraggiamento. Gli algoritmi DOA includono beamscan, MVDR, MUSIC, 2D MUSIC, root-MUSIC e i tracker monopulse per gli oggetti in movimento.

Stima della DOA con beamscan, MVDR e MUSIC.

Generazione di dati di segnali complessi 

Genera dati radar, sonar ed EW per l'analisi delle prestazioni e per addestrare algoritmi di machine learning.

Generazione di dati IQ

Genera dati IQ per radar, sonar ed EW per l'analisi delle prestazioni.

Simulazione eco radar.

Addestramento di algoritmi di apprendimento

Genera dati radar e sonar per addestrare algoritmi di machine learning.

Classificazione dei bersagli di radar tramite machine learning.

Progettazione e analisi di forme d’onda 

Definisci forme d’onda e librerie di forme d’onda. Puoi analizzare le proprietà dello spettro, la risoluzione del range e la risoluzione Doppler.

Analisi delle forme d’onda tramite la funzione di ambiguità.

Forme d’onda ad agilità di frequenza e PRF

Crea librerie di forme d’onda a impulsi con agilità di frequenza e PRF.

Agilità della forma d’onda.

Visualizzazione dei rilevamenti

Visualizza i dati tramite le modalità di visualizzazione range-Doppler, range-angolo, range-tempo-intensità (RTI) e Doppler-tempo-intensità (DTI).

Visualizzazione range-angolo.

Rilevamento e stima di range e Doppler 

Esegui il filtraggio adattato, l’elaborazione di stretching, la compressione degli impulsi, l’integrazione degli impulsi, la stima di range e Doppler e il rilevamento della CFAR.

Compressione degli impulsi e rilevamento dei bersagli

Genera rilevamenti di bersagli con CFAR, 2D CFAR e i filtri adattati. Genera curve di ROC ed esplora i requisiti con l’equazione radar e l’equazione sonar.

Rilevamento della probabilità di falso allarme costante.

Stima di range e Doppler

Stima il range, l’elaborazione di range-Doppler, range-angolo e range FMCW.

Risposta range-Doppler.

Modello di bersaglio, interferenza e canale 

Definisci scenari complessi, inclusi i modelli di bersagli distribuiti con traiettorie complicate. È anche possibile modellare un range di canali di propagazione, clutter e interferenze di jammer.

Modellazione di bersagli e di traiettorie di bersagli

Modella i bersagli con pattern RCS basati su azimut, elevazione e frequenza. Definisci le traiettorie dei bersagli e dei sensori.

Modellazione dell’RCS del bersaglio.

Canali MIMO per cammini multipli 

Modella canali MIMO per cammini multipli con elementi di dispersione e condizioni ambientali, inclusa la pioggia, il gas e la nebbia.

Scansione visiva dei fasci di array.

Esempi di applicazioni 

Simula sistemi radar, sonar, EW, di comunicazione MIMO e del settore automobilistico.

Modellazione di un sistema radar per uno scenario di guida.

Accelerazione dell’algoritmo  

Accelera le simulazioni e le applicazioni con un codice C/C++ e MEX generato, oppure usando GPU o flussi di dati.

Accelerazione della simulazione di clutter

Accelera simulazioni di clutter tramite GPU o la generazione di un codice (MEX).

Accelerazione della simulazione di clutter tramite GPU e generazione di codici.

Generazione di codice C

Genera un codice C per il modello in modo da accelerare la simulazione del sistema.

Streaming e accelerazione della simulazione di un sistema radar.

Flusso di dati per accelerare la simulazione

Utilizza un flusso di dati per accelerare i tempi di simulazione con thread di elaborazione parallela.

Accelerazione del flusso di dati.

Ultime novità

Libreria di compressione degli impulsi

Passaggio da un algoritmo di compressione degli impulsi a un altro sulla base del valore di PRI

Feed a impulso singolo

Combinazione di canali e stima della direzione dei bersagli

Filtro alfa-beta

Previsione e tracciamento della velocità e della posizione dei bersagli

Generazione di codici

Generazione del codice C a precisione singola per la ricezione di algoritmi di elaborazione di segnali a catena

Risposta range-angolo

Generazione e raffigurazione di mappe range-angolo

Traiettorie di piattaforme

Creazione di traiettorie di waypoint e di schemi di scansione

Guarda le note di rilascio per ulteriori informazioni su queste caratteristiche e sulle funzioni corrispondenti.

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