电子扫描阵列方向图多参数仿真系统
项目介绍
本项目是一个用于电子扫描阵列(ESA)方向图动态仿真的专业工具。系统通过先进的阵列信号处理算法,支持用户灵活设置阵列几何、扫描角度和工作频率等关键参数,实时计算并高精度可视化三维方向图。该系统能够深入分析波束指向性、旁瓣电平和波束宽度等核心性能指标,为天线设计工程师和研究人员提供强大的仿真与优化平台。
功能特性
- 多参数灵活配置:支持阵元数量、间距、扫描方位角/俯仰角、工作频率及阵元激励幅度/相位等全面参数自定义。
- 实时动态仿真:基于高效算法快速计算方向图,实现参数调整与结果可视化的即时联动。
- 多维可视化分析:提供三维方向图直观展示,清晰呈现主瓣与旁瓣结构。
- 量化性能评估:自动计算并列表显示半功率波束宽度、方向性系数、最大旁瓣电平关键指标。
- 对比分析功能:支持不同参数配置对方向图形状影响的对比,辅助设计决策。
- 数据导出能力:可导出方向图数据矩阵(.mat)和详细性能参数报告(.txt)。
使用方法
- 参数设置:在图形用户界面(GUI)或配置文件中输入阵列参数、扫描参数、信号参数及权重设置。
- 运行仿真:执行主程序,系统将自动进行方向图计算。
- 结果分析:查看生成的三维方向图可视化结果与性能参数表格。
- 对比与导出:利用对比分析功能研究参数影响,并可选择导出数据用于进一步分析。
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11, Linux, 或 macOS
- 软件环境:MATLAB R2020b 或更高版本
- 必要工具箱:Signal Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
文件说明
主程序文件集成了系统的核心功能流程,主要包括:初始化图形用户界面以接收用户输入参数,调用底层阵列因子计算函数,执行方向图合成与波束形成算法,生成三维方向图可视化视图,计算关键性能指标并生成报告,以及提供数据导出功能的控制逻辑。