# 相控阵工具箱
设计、仿真传感器阵列和波束成形系统
相控阵工具箱为设计、仿真传感器阵列和波束成形系统提供算法以及应用程序，场景面向无线通信、雷达、声纳、声学和医学成像等领域。 通过该工具箱，您可以建模、分析有源或者无源阵列，这些阵列可包含子阵，甚至是任意几何形状的；您可以仿真阵列发射和接收信号，用于波束成形和信号处理算法设计。
对于 5G、LTE、SATCOM 和 WLAN 等通信系统：
- 该工具箱包括 HBF 和 DBF 架构的算法，可用于大规模 MIMO 和毫米波系统的多波束和电子扫描天线设计；
- 该工具箱可以用来仿真多径衰减环境并测试波束成形天线阵列的性能。
对于雷达、声纳和声学系统设计：
- 该工具箱包括波束成形、空时自适应处理（STAP）、波达方向（DOA）估计、匹配滤波和信号检测等信号处理算法；
- 该工具箱包括连续和脉冲波形生成功能，可以用来生成测试信号并模拟目标回波、干扰和传播效应。
函数库：TyPhasedArray
提示
使用本函数库之前，需要通过import TyPhasedArray或using TyPhasedArray来实现加载。
关于import和using的详细用法，请参见模块的命名空间管理。
提示
行向量说明
julia 中的常见数据类型 Vector，Matrix。
Vector 不存在第 2 个维度，全为 n 行的数据，即不存在 1 行 n 列的 Vector；
Matrix 存在两个维度，即存在 1 行 n 列的 Matrix。但在习惯上单行或者单列的数据，都被称为向量。
所以在此帮助中，1 行 n 列的 Matrix 也被称为行向量。
天线、麦克风和声纳换能器、几何阵列、极化、发射机、接收机和声换能器
| 类别 | 简介 |
|---|---|
| 天线、麦克风和声纳换能器 | 具有全向、余弦函数、辛格函数、心型、高斯和自定义响应方向图的天线；偶极子天线；具有全向和自定义响应方向图的麦克风；声纳换能器；极化 |
| 阵列几何结构与分析 | 均匀线性阵列（ULA）、均匀矩形阵列（URA）、一致圆形阵列（UCA）、共形阵列、子阵列、阵列响应、导向向量 |
| 信号辐射和采集 | 相控阵下的窄带、宽带信号的辐射和采集 |
| 发射机和接收机 | 发射机、接收机、相干发射、相干接收系统 |
延迟叠加，MVDR，LCMV，波束扫描，单脉冲，ESPRIT，MUSIC，DPCA，SMI，广义互相关
| 类别 | 简介 |
|---|---|
| 波束成形 | 该工具箱提供了窄带和宽带波束成形器、多用户波束成形器、混合波束成形器以及传统和自适应波束成形器。实现方式包括延迟叠加、Frost、广义旁瓣消除、MVDR 和 LCMV等 |
| 波达方向估计 | 波束扫描、MUSIC、MVDR、单脉冲跟踪器、波束域、ESPRIT、子空间法 |
| 空时自适应处理 | dopsteeringvec、val2ind |
| 类别 | 简介 |
|---|---|
| 检测 | 目标检测，CFAR，二维 CFAR，ROC 曲线，声纳方程 |
| 距离和多普勒估计 | 距离和多普勒估计、距离多普勒和距离角处理以及 FMCW 距离估计 |
脉冲和连续波形，匹配滤波，模糊度函数，信道传播，目标回波
| 类别 | 简介 |
|---|---|
| 脉冲波形 | 幅度、相位和频率调制脉冲波形 |
| 连续波形 | 调幅、调相和调频连续波形 |
| 匹配滤波器和模糊度函数 | 模糊度函数，频谱图，距离转换 |
| 信号传播和目标 | 窄带和宽带自由空间传播、多径水下声音传播、大气损耗、空间 MIMO 信道、雷达截面积、声纳目标强度、Swerling 目标 |
| 运动建模和坐标系统 | 进行阵列和目标轨迹建模、坐标转换，并计算多普勒频移 |