【老生谈算法】matlab实现波束形成算法.doc

波束形成-Matlab 程序

1.均匀线阵方向图

%8 阵元均匀线阵方向图，来波方向为 0 度

clc;

clear all;

close all;

imag=sqrt(-1);

element_num=8;%阵元数为 8

d_lamda=1/2;%阵元间距 d 与波长 lamda 的关系

p(j)=w'*a; %(matlab 中的'默认为共轭转置，如果要计算转置为 w.'*a)

end

figure;

plot(theta,abs(p)),grid on

xlabel('theta/radian')

ylabel('amplitude')

title('8 阵元均匀线阵方向图')

见张小飞的书《阵列信号处理的理论和应用 2.3.4 节阵列的方向图》

当来波方向为 45 度时，仿真图如下：

8 阵元均匀线阵方向图如下，来波方向为 0 度，20log（dB）

element_num1=16; %阵元数

element_num2=128;

element_num3=1024;

lamda=0.03; %波长为 0.03 米

d=1/2*lamda; %阵元间距与波长的关系

theta=0:0.5:90;

for j=1:length(theta);

fai(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num1*d));

psi(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num2*d));

beta(j)=theta(j)*pi/180-asin(sin(theta(j)*pi/180)-lamda/(element_num3*d));

仿真图如下：

3. 当阵元间距 时，会出现栅瓣，导致空间模糊。仿真图如下：