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天线阵列(Antenna Array)在无线通信和雷达系统中扮演着关键角色,通过多个天线单元的协同工作实现波束成形、干扰抑制等功能。MATLAB作为工程仿真工具,为天线阵列的分析与设计提供了强大的支持。
在天线阵列的MATLAB仿真中,通常需要关注以下几个核心环节: 阵列几何建模:定义天线单元的排列方式(如线性阵、平面阵等)以及单元间距参数,直接影响波束的方向性和旁瓣特性。 波束成形算法:通过权值计算(如MVDR、LCMV算法)控制阵列的辐射方向,增强目标信号或抑制干扰。MATLAB的Phased Array工具箱可简化这一过程。 性能评估:仿真方向图、信噪比改善等指标,直观验证阵列设计是否符合预期。
扩展应用中,MATLAB还能结合传播模型(如瑞利衰落)或硬件约束(如量化误差)进行更贴近实际的仿真。对于研究者而言,这种灵活的仿真环境极大加速了从理论到原型的转化。