均匀间距线列阵波束形成器.doc

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实验3 均匀间距线列阵波束形成器
姓 名：逯仁杰
班 级：20120001（12级赓1班）
学 号：2012011112
=sum(y);
ps(theta+91,:)=sum(sumy.*sumy)/length(sumy);
end
figure
plot(-90:90,20*log10(ps'/max(ps)));
set(gca,'FontSize',20);
title('时域波束形成（无噪声）');
xlabel('{\theta}/度');
ylabel('输出/dB');
grid on
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取基元为16，入射角为30度，也的确在30度输出最大。
n=normrnd(0,1,1,length(t));
w=2*[f0-B/2,f0+B/2]/fs;
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b=fir1(128,w,'bandpass');
np=filter(b,1,n);
pn=std(np)^2;
ps=A^2/2;
ks=sqrt(ps/(100*pn));
x=zeros(N,length(t));
xx=A*cos(2*pi*f0*t)+ks*np;
for k=0:N-1
if(theta0<0)
tao=fix((N-k-1)*d*sin(theta0)/c*fs)-1;
x(k+1,-tao:end)=xx(1:length(t)+1+tao);
else
tao=fix(k*d*sin(theta0)/c*fs)+1;
x(k+1,tao:end)=xx(1:length(t)+1-tao);
end
end
figure
set(gca,'FontSize',20);
plot(x');
title('时域波束形成（有噪声）');
xlabel('t/s'),ylabel('A/v');
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由此可见加过噪声的信号与SNR=0dB时波束输出图差别不大，都为入射角30度时幅值最大，因为波束输出图所反映的是基阵的性质，基阵本身的参数没有改变自然不会对输出波形造成影响。改变SNR的值只能使得相同条件下信噪比高的信号输出的波形图在30度处的响应比在其它角度处的响应强度会比信噪比低的大，这样更有利于目标方向信号的判断。
for theta=-90:90
y=zeros(size(x));
if(theta>0)
for k=0:N-1
tao=fix(k*d*sin(theta/180*pi)/c*fs )+1;
y(k+1,1:length(t)+1-tao)=x(k+1,tao:end);
end
else
for k=0:N-1
tao=fix((N-k-1)*d*sin(theta/180*pi)/c*fs)-1;
y(k+1,1:length(t)+1+tao)=x(k+1,-tao:end);
end
end
sumy=sum(y);
ps(theta+91,:)=sum(sumy.*sumy)/length(sumy);
end
figure
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plot(-90:90,20*log10(ps'));
set(gca,'FontSize',20);
title('{\theta}方向扫描结果（有噪声）');
xlabel('{\theta}/度');
ylabel('输出/dB');
grid on
fftx=fft(x',fs);
pa=fftx(1500,:);
phas=atan(real(pa)./imag(pa));
for n=1:N;
phas(n)=phas(n)+pi*(n-1);
end
figure
stem(phas);
set(gca,'FontSize',20);
title('1500Hz处各基元接收信号相位关系');
ylabel('{\phi}');
px=(0:N-1).*d;
alpha=(-90:90)*pi./180;
s=exp(-j*2*pi*f0/c*px'*sin(alpha));
for k=0:N-1
if(theta0