Phased Array System Toolbox

Progettazione e simulazione di sistemi phased array e beamforming

Hai domande? Contatta l’ufficio commerciale.

Phased Array System Toolbox offre strumenti per progettare e simulare sistemi phased array e di beamforming per applicazioni di comunicazione wireless, radar, sonar e acustiche. Puoi progettare antenne multibeam e orientabili elettronicamente configurando la geometria degli array, inclusi i subarray, e regolando i parametri degli elementi. Inoltre puoi sintetizzare schemi di beamforming utilizzando tecniche di ottimizzazione e intelligenza artificiale.

Per i sistemi di comunicazione come 5G, 5G-advanced, SATCOM e WLAN, il toolbox offre algoritmi per simulare architetture di beamforming ibride e digitali per sistemi massive MIMO e a onde millimetriche. Puoi simulare ambienti di multipath fading, modellare superfici intelligenti riconfigurabili (RIS) e generare forme d’onda dei segnali.

Per i sistemi radar, sonar e acustici, il toolbox include forme d’onda pulsate e algoritmi per topologie monostatiche e multistatiche, elaborazione adattiva spazio-temporale, stima della direzione di arrivo (DOA) per la localizzazione, il filtraggio adattato e la formazione di immagini.

App Sensor Array Analyzer che mostra i parametri e la geometria degli array, il pattern di direttività in due e tre dimensioni e le caratteristiche degli array.

Progettazione e analisi di phased array

Modella e analizza il comportamento di array, attivi o passivi, acquisiti elettronicamente (AESA o PESA), compresa la geometria degli array, i subarray, gli elementi di antenne personalizzate, la polarizzazione e gli elementi sottoposti a perturbazione.

Sensor Array Analyzer

Documentazione | Esempi

Diagramma di radiazione tridimensionale con ombreggiatura che mostra la potenza normalizzata.

Beamforming e stima DOA

Modella algoritmi di beamforming digitale a banda larga e stretta. Elimina le interferenze con beamformer adattivi. Utilizza tecniche di elaborazione adattiva spazio-tempo (STAP) per rimuovere il clutter. Stima la direzione di arrivo (DOA) dei segnali incidenti. Simula beamforming in campo vicino con fronti d’onda sferici.

Sintesi di modelli di array, parte II: ottimizzazione

Documentazione | Esempi

Grafico della heatmap della funzione di ambiguità in scala lineare per una forma d’onda LFM con ritardo nel tempo sull’asse orizzontale e frequenza Doppler sull’asse verticale.

Progettazione di forme d'onda e sintesi del segnale

Progetta forme d'onda pulsate, forme d'onda continue e filtri adattati. Analizza le funzioni di ambiguità della forma d'onda. Sintetizza dati IQ in banda base per i segnali e ritorni di bersagli per array monostatici e bistatici.

Analisi della forma d'onda utilizzando la funzione di ambiguità

Documentazione | Esempi

Comunicazioni wireless MIMO

Modella antenne multibeam ed elettronicamente orientabili per sistemi di comunicazione wireless e satellitare. Partiziona le architetture di beamforming in sottosistemi in banda base e RF.

Beamforming MIMO ibrido con algoritmi QSHB e HBPS

Documentazione | Esempi

Risposta di range bidimensionale di dati radar rappresentante due picchi visibili sopra la soglia di rilevamento.

Sistemi radar ed EW

Simula sistemi radar end-to-end. Elabora i parametri dei segnali restituiti con la stima della direzione di arrivo (DOA) e del tempo di arrivo (TOA) per migliorare la localizzazione dei target.

Aumento della risoluzione angolare con array virtuali

Documentazione | Esempi

Percorsi di propagazione subacquea tra un trasmettitore e un ricevitore creati con un modello Bellhop.

Audio spaziale e sonar

Modella sistemi sonar dalla fonte al ricevitore, compresi gli effetti della rifrazione del target, la propagazione multipath e l’interferenza del rumore. Simula il beamforming per sistemi audio spaziali.

Rilevamento di bersagli sottomarini con un sistema sonar attivo

Documentazione | Esempi

Grafico rappresentante i dati radar nel tempo, la soglia di rilevamento calcolata con un algoritmo CFAR e i rilevamenti radar generati (cerchiati).

Rilevamento e stima di range e Doppler

Esegui il filtraggio adattivo, l’elaborazione di stretching, la compressione degli impulsi, l’integrazione degli impulsi, la stima di range e Doppler e il rilevamento della probabilità di falso allarme costante (CFAR).

Rilevamento della probabilità di falso allarme costante (CFAR)

Documentazione | Esempi

Diagramma raffigurante i dati di tre diverse fonti che vengono elaborati con diversi algoritmi su diverse CPU in parallelo.

Accelerazione degli algoritmi e generazione di codice

Accelera le simulazioni e le applicazioni con codice C/C++ generato o con domini di flussi di dati in Simulink. Segui i workflow di riferimento per generare codice HDL da modelli Simulink.

Beamformer a virgola fissa ottimizzato per HDL di risposta senza distorsione a minima varianza (MVDR)

Documentazione | Esempi

Diagramma che mostra tre satelliti etichettati come “posizione nota”, ciascuno abbinato a un dispositivo anch’esso etichettato come “posizione nota”, e una nave etichettata come “target con posizione sconosciuta”.

Localizzazione e posizionamento

Stima le posizioni di target e dispositivi utilizzando una combinazione di tecniche basate su tempo di arrivo (TOA), differenza di tempo di arrivo (TDOA), somma di tempo di arrivo (TSOA) e angolo di arrivo (AOA) per reti wireless e per sistemi radar monostatici e multistatici.

Localizzazione e tracking della sorgente con ricevitori passivi

Documentazione | Esempi

Risorse sui prodotti:

Documentazione Esempi Video Articoli tecnici Funzioni Requisiti Note della release

“La progettazione di sistemi di beamforming ibrido per array massive MIMO 5G con MATLAB, Phased Array System Toolbox e 5G Toolbox ci ha aiutato nella valutazione di diverse opzioni hardware e delle loro prestazioni in scenari 5G realistici.”

Visualizza altri casi dei clienti