Phased Array System Toolbox는 무선 통신, 레이다, 소나, 음향 응용 분야의 위상 배열 및 빔포밍 시스템을 설계하고 시뮬레이션하는 툴을 제공합니다. 부분배열과 같은 배열 기하 구조를 구성하고 소자 파라미터를 조정하여 멀티빔 및 전자식 빔 조향 안테나를 설계할 수 있습니다. 최적화 및 AI 기법을 통해 빔포밍 패턴을 합성할 수 있습니다.
5G, 5G-advanced, SATCOM 및 WLAN과 같은 통신 시스템의 경우, 이 툴박스는 대규모 MIMO 및 밀리미터파 시스템의 하이브리드 및 디지털 빔포밍 아키텍처를 시뮬레이션하기 위한 알고리즘을 제공합니다. 다중경로 페이딩 환경을 시뮬레이션하고 RIS(지능형 재구성 표면)를 모델링하며 신호 파형을 생성할 수 있습니다.
레이다, 소나 및 음향 시스템의 경우, 이 툴박스에는 모노스태틱 및 멀티스태틱 토폴로지, STAP(시공간 적응 처리), 위치추정을 위한 DOA(도래각), 정합 필터링 및 영상 형성을 위한 펄스 파형 및 알고리즘이 포함되어 있습니다.
위상 배열의 설계 및 분석
배열 기하 구조, 부분배열, 사용자 지정 안테나 소자, 편파 및 섭동 소자를 비롯한 AESA(능동 전자 주사식 배열) 또는 PESA(수동 전자 주사식 배열)의 거동을 모델링하고 분석할 수 있습니다.
빔포밍 및 DOA 추정
협대역 및 광대역 디지털 빔포밍 알고리즘을 모델링할 수 있습니다. 적응형 빔포머로 간섭을 억제할 수 있습니다. STAP 기법을 사용해 클러터를 제거할 수 있습니다. 입사 신호의 DOA를 추정할 수 있습니다. 구형 파면으로 근거리 빔포밍을 시뮬레이션할 수 있습니다.
파형 설계 및 신호 합성
펄스 파형, 연속 파형 및 정합 필터를 설계할 수 있습니다. 파형 모호성 함수를 분석할 수 있습니다. 모노스태틱 및 바이스태틱 배열에 대한 신호와 표적 반사파의 기저대역 IQ 데이터를 합성할 수 있습니다.
MIMO 무선 통신
무선 및 위성 통신 시스템의 멀티빔 및 전자식 빔 조향 안테나를 모델링할 수 있습니다. 빔포밍 아키텍처를 기저대역 및 RF 서브시스템으로 분할할 수 있습니다.
레이다 및 EW 시스템
종단간 레이다 시스템을 시뮬레이션할 수 있습니다. DOA 및 TOA(도착 시간) 추정값으로 반환된 신호의 파라미터를 처리해 표적에 대한 위치추정을 개선할 수 있습니다.
소나 및 공간 음향
표적 반사파, 다중경로 전파 및 잡음 간섭의 영향을 포함하여 음원에서 수신기에 이르는 소나 시스템을 모델링할 수 있습니다. 공간 음향 시스템의 빔포밍을 시뮬레이션할 수 있습니다.
탐지, 거리 및 도플러 추정
정합 필터링, 스트레치 처리, 펄스 압축, 펄스 적분, 거리 및 도플러 추정, CFAR(일정 오경보율) 탐지를 수행할 수 있습니다.
알고리즘 가속화 및 코드 생성
생성된 C/C++ 또는 Simulink의 Dataflow 도메인으로 시뮬레이션 및 애플리케이션의 속도를 높일 수 있습니다. 참조 워크플로를 따라 Simulink 모델로부터 HDL 코드를 생성할 수 있습니다.
위치추정 및 측위
무선망 외에도 모노스태틱 및 멀티스태틱 레이다 시스템의 TOA(도착 시간), TSOA(도착 시간 차이), AOA(도래각) 기법을 조합해 표적 및 기기의 위치를 추정할 수 있습니다.
제품 관련 자료:
"MATLAB, Phased Array System Toolbox 및 5G Toolbox를 사용한 5G 대규모 MIMO 배열의 하이브리드 빔포밍 시스템 설계를 통해 사실적인 5G 시나리오에서 다양한 하드웨어 옵션과 성능을 평가할 수 있었습니다."
