Phased Array System Toolbox

Diseñe y simule System de procesamiento de señales de arrays en fase

Phased Array System Toolbox™ proporciona algoritmos y apps para el diseño, la simulación y el análisis de sistemas de arrays de sensores en aplicaciones de radar, comunicaciones inalámbricas , guerra electrónica, sonar y generación de imágenes médicas. Es posible diseñar sistemas de arrays en fase y analizar su rendimiento en distintos escenarios mediante datos sintéticos o adquiridos. Las apps de esta toolbox permiten explorar las características de las formas de onda y los arrays de sensores y llevar a cabo análisis de balance de enlace. Los ejemplos de productos proporcionan un punto de partida para implementar una gama completa de sistemas multifunción de arrays en fase que requieren versatilidad de patrones de haz, frecuencias, frecuencias de repetición de impulsos (PRF) y formas de onda.

Para el diseño de sistemas de radar, sonar y guerra electrónica (EW), la toolbox permite modelar la dinámica y los objetivos para sistemas terrestres, aéreos, de a bordo, submarinos y de automoción. Incluye formas de onda pulsadas y continuas, así como algoritmos de procesamiento de señales, formación de haces, filtrado de correspondencia emparejada, estimación de la dirección de llegada (DOA) y detección de objetivos. Esta toolbox también incluye modelos para transmisores y receptores, canales de propagación, objetivos, perturbadores y ecos parásitos.

En el caso del diseño de sistemas de comunicaciones inalámbricas 5G, LTE y WLAN, la toolbox permite incorporar arrays de antenas y algoritmos de conformación del haz en los modelos de simulación de nivel de sistema. Incluye capacidades para diseñar y analizar geometrías de configuración de arrays y subarrays, además de proporcionar algoritmos de procesamiento de arrays para la conformación del haz convencional e híbrida, estimación de DOA y multiplexación espacial.

Diseño de arrays en fase

Modele y analice el comportamiento de arrays de barrido electrónico activos o pasivos (AESA o PESA) con geometrías arbitrarias.

Diseño y análisis de arrays en fase

Modele y analice arrays en fase, lo cual incluye la geometría del array, el espaciado entre elementos, los elementos de antena personalizados, la cuantificación del desplazamiento en fase, el acoplamiento mutuo y los elementos perturbados.

Galería de arrays en fase

Modelado de acoplamiento mutuo en arrays extensos mediante el análisis de arrays infinitos

Uso de la autocalibración para dar cabida a incertidumbres de arrays

Galería de arrays en fase.

Modelado de subarrays

Modele subarrays empleados habitualmente en los sistemas modernos de arrays en fase.

Subarrays en antenas de arrays en fase

Subarrays en antenas de arrays en fase.

Polarización

Transmita, propague, refleje y reciba campos electromagnéticos polarizados.

Modelado y análisis de polarización

Modelado y análisis de polarización.

Conformación del haz y estimación de DOA

Modele algoritmos de conformación del haz digitales de banda estrecha y banda ancha. Suprima las interferencias y evite la autoanulación con conformadores del haz adaptativos. Utilice técnicas de procesamiento adaptativo de espacio-tiempo (STAP) para eliminar los ecos parásitos y las perturbaciones. Estime la dirección de llegada (DOA) de las señales incidentes.

Conformación del haz de banda estrecha y banda ancha

Modele algoritmos de conformación del haz digitales de banda estrecha y banda ancha. Los algoritmos abarcan técnicas espectrales y basadas en la covarianza.

Conformadores del haz convencionales y adaptativos

Conformación del haz acústica mediante un array de micrófonos

Conformación del haz y estimación de la dirección de llegada

Formadores de haces convencionales y adaptativos.

Procesamiento adaptativo de espacio-tiempo

Lleve a cabo el procesamiento adaptativo de espacio-tiempo (STAP). Combine la filtración temporal y espacial para anular las perturbaciones que provocan interferencias. Utilice el procesamiento STAP para detectar objetivos inmóviles o de movimiento lento en el eco parásito de fondo.

Introducción al procesamiento adaptativo de espacio-tiempo

Mitigación de ecos parásitos y perturbaciones con STAP

Introducción al procesamiento adaptativo de espacio-tiempo.

Estimación de la dirección de llegada

Use la estimación de la dirección de llegada (DOA) para localizar la dirección de una fuente radiante o reflectante. Entre los algoritmos de DOA se incluyen beamscan, MVDR, MUSIC, 2D MUSIC, root-MUSIC, y rastreadores monopulso para objetos en movimiento.

Estimación de la dirección de llegada con beamscan, MVDR y MUSIC

Estimación de la dirección de llegada de alta resolución

Localización de fuentes mediante la correlación cruzada generalizada

Estimación de DOA con beamscan, MVDR y MUSIC.

Generación de datos de señales complejas

Genere datos de radar, sonar y EW para el análisis de rendimiento y para entrenar algoritmos de machine learning.

Generación de datos IQ

Genere datos IQ para radar, sonar y EW destinados al análisis de rendimiento.

Simulación Monte Carlo de ROC

Diseño de un radar de pulso monoestático básico

Simulación de eco de radar.

Entrenamiento de algoritmos de aprendizaje

Genere datos de radar y sonar para entrenar algoritmos de machine learning.

Clasificación de objetivos de radar mediante machine learning

Clasificación de objetivos de radar mediante machine learning.

Diseño y análisis de formas de onda

Defina formas de onda y librerías de formas de onda. Es posible analizar las propiedades espectrales, la resolución de rango y la resolución Doppler.

Formas de onda de pulso y continuas

Diseñe formas de onda de pulso y continuas, además de generar datos IQ de banda base.

Análisis de formas de onda mediante la función de ambigüedad

Estimación simultánea de rango y velocidad mediante la forma de onda MFSK

Diseño de formas de onda para mejorar el rendimiento de un sistema de radar existente

Análisis de formas de onda mediante la función de ambigüedad.

Formas de onda con versatilidad de PRF y frecuencias

Cree librerías de formas de onda de pulso con versatilidad de PRF y frecuencias.

Versatilidad de PRF basada en la detección de objetivos

Mitigación de interferencias mediante técnicas de versatilidad de frecuencias

Formas de onda con PRF escalonadas

Versatilidad de formas de onda.

Visualización de detección

Visualice datos mediante presentaciones visuales de Doppler de rango, ángulo de rango, intensidad temporal de rango (RTI) e intensidad temporal de Doppler (DTI).

Medición de los niveles de intensidad mediante el visor de intensidad

System object phased.RangeDopplerResponse

System object phased.RangeAngleResponse

Presentación visual de ángulo de rango.

Detección y estimación de rango y Doppler

Lleve a cabo filtrado de correspondencia , procesamiento de extensión, compresión de pulsos, integración de pulsos, estimación de rango y Doppler, y detección de CFAR.

Compresión de pulsos y detección de objetivos

Genere detecciones de objetivos mediante CFAR, 2D CFAR y filtros emparejados. Genere curvas ROC y explore los requisitos mediante ecuación de radar y ecuación de sonar.

Detección de CFAR (tasa constante de falsas alarmas)

Análisis de rendimiento de un detector mediante curvas ROC

Detección de señales en ruido blanco gaussiano

Detección de la tasa constante de falsas alarmas.

Estimación de rango y Doppler

Estimación de rango, procesamiento de Doppler de rango, ángulo de rango y rango FMCW.

Respuesta de Doppler de rango

Calculadora de ecuación de radar

Estimación de rango mediante el procesamiento de extensión

Respuesta de Doppler de rango.

Modelo de objetivo, interferencia y canal

Defina escenarios complejos, incluidos modelos de objetivos distribuidos con trayectorias complejas. También puede modelar un rango de interferencias de ecos parásitos, perturbaciones y canales de propagación.