宽带波束形成 matlab

在 Matlab 中，宽带波束形成可以通过以下步骤实现：

1. 定义阵列几何：可以使用 phased.ULA 或 phased.URA 函数定义均匀线性阵列或均匀矩形阵列。

2. 定义传输信号：使用 phased.Transmitter 创建一个传输器，并定义要发送的信号。

3. 定义接收信号：使用 phased.Receiver 创建一个接收器，并指定接收器参数，例如阵列方向和噪声参数。

4. 定义波束形成器：使用 phased.PhaseShiftBeamformer 或 phased.TimeDelayBeamformer 创建一个波束形成器，并设置其参数，例如波束方向和波束宽度。

5. 进行波束形成：使用波束形成器对接收信号进行波束形成，并得到输出信号。

下面是一个简单的宽带波束形成 Matlab 代码示例：

% 定义阵列几何
ula = phased.ULA('NumElements',10,'ElementSpacing',0.5);

% 定义传输信号
tx = phased.Transmitter('PeakPower',1,'SampleRate',1e4,'OutputDataType','double');
signal = randn(1,1000)+1j*randn(1,1000);
txsig = tx(signal.');

% 定义接收信号
rx = phased.Receiver('SampleRate',1e4,'OutputDataType','double');
ang = [20;0];
noisy = 0.1*(randn(10,1000)+1j*randn(10,1000));
rxsig = rx(ula(txsig,ang)+noisy);

% 定义波束形成器
bf = phased.PhaseShiftBeamformer('SensorArray',ula,'OperatingFrequency',3e8,'Direction',[20;0],'WeightsOutputPort',true);

% 进行波束形成
[y,w] = bf(rxsig);

% 绘制波束响应
pattern(ula,3e8,-180:180,0,'Type','powerdb','PropagationSpeed',physconst('LightSpeed'),'Weights',w.')

这段代码定义了一个 10 元素的均匀线性阵列，发送一个随机信号并接收加了噪声的信号，然后使用相移波束形成器将信号形成波束，并绘制了波束响应。