雷达工程师使用 matlab® 和 simulink® 加快雷达系统设计的方方面面,从天线阵列到雷达信号处理算法,再到数据处理和控制。
借助 matlab 和 simulink,雷达工程师能够:
- 在三维地形上执行可行性研究、系统性能预测和覆盖分析
- 交互式设计和分析雷达系统架构
- 设计、分析、集成和可视化天线单元和阵列以及射频组件
- 对传播信道、目标、干扰和杂波建模
- 设计和测试多功能、多传感器相控阵跟踪和定位系统
- 为 mcu、gpu、soc 和 fpga 设备生成用于原型设计或生产的浮点或定点代码
- 合成数据并训练深度学习模型,用于目标分类和调制识别等应用
将 matlab 和 simulink 用于雷达系统
雷达系统
工程师使用 matlab 和 simulink 进行多功能雷达系统的端到端设计、仿真和测试。雷达系统工程师可以使用三维地形执行可行性分析、基于指标参数化的性能预测、资源管理和覆盖分析。工程师可以探索传感器阵列和波形的特性,以执行链路预算分析。工程师还可以定义和分析系统或软件架构。子系统工程师可以使用在 matlab、simulink 或 c/c 中开发的行为模型来填充架构模型。
天线和射频
天线和射频工程师使用 matlab 和 simulink 作为通用设计环境,开发信号链元件(包括射频、天线和数字元件)原型。然后,工程师可以将多个团队的工作合并为一个系统级的可执行模型。
工程师可以混合使用高级模型和高保真模型来仿真组件交互,评估设计权衡,以及分析设计选择对性能的影响。工程师还可以在系统仿真中包括 s 参数和其他射频测量。
信号处理
雷达信号处理工程师使用 matlab、simulink 和 app 来设计和分析具有频率、prf、波形和波束方向图敏捷性要求的相控阵多功能系统。工程师可以为陆基、机载和舰载的雷达和电子战系统以及目标进行动力学建模。工程师还可以利用信号处理算法的内置库,包括波束成形、匹配滤波、波达方向 (doa) 估计和目标检测。
数据处理
雷达数据处理工程师使用 matlab 和 simulink 来设计、仿真和测试系统,这些系统融合来自多个传感器的数据,可保持态势感知及定位。工程师可以在 matlab 中对雷达、eo/ir、imu 和 gps 传感器建模,以使用真实数据或合成数据测试其算法。内置库包含一系列多目标跟踪器和估计滤波器,可用于评估综合了网格级、检测级以及目标或轨道级融合的架构,使用指标对照真值以确认性能。
目标和环境
雷达或电子战工程师使用 matlab 和 simulink 对波传播、杂波和干扰、匀速及匀加速目标运动以及目标反射截面进行建模。工程师还可以使用视距 (los) 传播模型对大气衰减建模。这些模型计算穿过大气气体、雨、雾和云的信号传播。
硬件部署
雷达工程师将 matlab 或 simulink 模型部署到生产环境中的多个部署目标。工程师可以将模型转换为 c、c 、hdl 和 cuda® 以部署到嵌入式或边缘设备。工程师还可以将模型与内部开发的企业桌面或服务器应用程序集成。工程师可以使用生成的 c/c 和 mex 代码,或者使用 gpu 或节点池来加快仿真和应用程序的速度。
雷达人工智能
雷达工程师使用 matlab 开发基于人工智能的认知雷达、软件无线电和智能接收机应用。工程师使用 matlab 模型合成数据,这些模型可以用于训练深度学习和机器学习网络,用于调制识别或目标分类等一系列应用。