Phased Array System Toolbox™ fornisce algoritmi e app per la progettazione e la simulazione di sistemi di beamforming e di array di sensori per applicazioni di comunicazione wireless, radar, sonar, acustiche e di diagnostica per immagini. È possibile modellare e analizzare il comportamento di array attivi e passivi, inclusi subarray e geometrie arbitrarie. I segnali simulati possono essere trasmessi e ricevuti da questi array per la progettazione di algoritmi di beamforming e di elaborazione del segnale.
Per i sistemi di comunicazione 5G e LTE cellulari, SATCOM e WLAN, è possibile progettare antenne multibeam e orientabili elettronicamente. Il toolbox include algoritmi per simulare architetture di beamforming ibrido e interamente digitale per sistemi massive MIMO e a onde millimetriche. È possibile simulare ambienti fading per multipath per testare le prestazioni degli array di antenne di beamforming.
Per quanto riguarda la progettazione di sistemi radar, sonar e acustici, il toolbox include algoritmi per l’elaborazione di segnali per il beamforming, l’elaborazione adattiva spazio-temporale (STAP), la stima della direzione di arrivo (DOA) e il rilevamento dei segnali. Il toolbox fornisce anche forme d'onda continue e pulsate da utilizzare per generare segnali di test e simulare echi target, interferenze ed effetti di propagazione.
Per l’accelerazione delle simulazioni o la prototipazione desktop, il toolbox supporta la generazione di codice C. Gli esempi di riferimento forniscono workflow per la generazione di codice HDL dai modelli Simulink®.
Inizia ora:
White paper gratuito
Esplorazione delle architetture di beamforming ibrido per sistemi 5G
Leggi il white paperProgettazione 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, l’accoppiamento mutuo e gli elementi sottoposti a perturbazione.
Modellazione di subarray
Modella subarray comunemente usati nei sistemi di phased array moderni.
Modellazione della polarizzazione
Trasmetti, propaga, rifletti e ricevi campi elettromagnetici polarizzati.
Beamforming e stima DOA
Modella algoritmi di beamforming digitale a banda larga e stretta. Elimina le interferenze ed evita il self-nulling con beamformer adattati. 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 utilizzando le tecniche basate sullo spettro e quelle basate sulla covarianza.
Elaborazione adattiva spazio-tempo
Combina filtri temporali e spaziali con l’elaborazione STAP 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.
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.
Compressione degli impulsi e rilevamento dei bersagli
Genera rilevamenti di bersagli utilizzando la probabilità di falso allarme costante (CFAR), 2D CFAR e i filtri adattati. Genera curve di ROC ed esplora i requisiti con l’equazione radar e l’equazione sonar.
Stima di range e Doppler
Stima il range e genera risposte range-Doppler e range-angolo.
Forme d'onda continue e a impulsi, filtri adattati e funzioni di ambiguità
Progetta forme d'onda pulsate e continue e i corrispondenti filtri adattati. Genera dati IQ in banda base per la simulazione e la modellazione.
Propagazione del segnale e bersagli
Modella i bersagli con pattern RCS basati su azimut, elevazione e frequenza. Definisci le traiettorie dei bersagli e dei sensori. Modella canali MIMO multipath con elementi di dispersione e condizioni ambientali, inclusa la pioggia, il gas e la nebbia.
Sistemi di comunicazione MIMO
Modella sistemi di comunicazione MIMO con grandi front-end di phased array. Partiziona le architetture di beamforming tra i sottosistemi di banda base e RF.
Sistemi radar ed EW
Simula sistemi radar ed EW.
Sistemi audio spaziali e sonar
Simula sistemi audio spaziali e sonar.
Accelerazione degli algoritmi e generazione di codice
Accelera le simulazioni e le applicazioni con un codice C/C++ oppure usando il dominio del flusso di dati in Simulink®. Segui i workflow di riferimento per generare codice HDL da modelli Simulink.
Generazione di codice per algoritmi di elaborazione di segnali
Genera codice C/C++ e codice MEX o codice HDL per algoritmi di elaborazione del segnale spaziale.
Flusso di dati per accelerare la simulazione
Utilizza il dominio del flusso di dati per ridurre i tempi di simulazione con thread di elaborazione parallela.