Phased Array System Toolbox

ACTUALIZACIÓN IMPORTANTE

 

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 subarrays

Modele subarrays empleados habitualmente en los sistemas modernos 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.

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. 

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.

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 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 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.

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.

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 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).

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 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.

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.

Modelado de objetivos y trayectorias de objetivos

Modele objetivos con patrones de RCS basados en acimut, elevación y frecuencia. Defina trayectorias de objetivos y sensores.

Modelado de RCS de objetivo.

Canales MIMO multirruta 

Modele canales MIMO multirruta con dispersadores y condiciones medioambientales, tales como lluvia, gas y niebla.

Escaneo visual de haces de array.

Ejemplos de aplicación 

Simule sistemas de comunicación MIMO, automoción, EW, sonar y radar.

Modelado de un sistema de radar para un escenario de conducción.

Aceleración de algoritmos  

Acelere las simulaciones y las aplicaciones con código C/C++ y MEX generado, o bien mediante el uso de GPUs o flujo de datos.

Aceleración de la simulación de ecos parásitos

Acelere las simulaciones de ecos parásitos mediante una GPU o a través de la generación de código (MEX).

Aceleración de la simulación de ecos parásitos con GPU y generación de código.

Generación de código C

Genere código C para el modelo a fin de acelerar la simulación del sistema.

Streaming y aceleración de la simulación de un sistema de radar.

Flujo de datos para acelerar la simulación

Utilice el flujo de datos para reducir el tiempo de simulación mediante threads de procesamiento paralelo.

Aceleración mediante flujo de datos.

Funcionalidades más recientes

Librería de compresión de pulsos

Algoritmos de compresión de pulsos de conmutación en función del PRI.

Alimentación de monopulso

Combine canales y estime la dirección del objetivo.

Filtro alfa-beta

Pronostique y rastree la ubicación y la velocidad del objetivo.

Generación de código

Genere código C de precisión simple para algoritmos de procesamiento de señales de cadena de recepción.

Respuesta de ángulo de rango

Genere y represente de forma gráfica mapas de ángulo de rango.

Trayectorias de plataformas

Cree trayectorias de waypoints y patrones de escaneo.

Consulte las notas de la versión para saber los detalles sobre estas características y las funciones correspondientes.

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