时延波束形成 matlab,有关波束形成程序解释

clc;

clear;

%% 参数

c=1500;

f0=1.5e3;

fs=150e3;

T=50e-3;

SNR=20;

lamda=c./f0;

D=lamda./2;

N=21;

maxdelay=(N-1).*D./c;

Nmaxdelay=round(maxdelay.*fs);

alpha=(-90:90)*pi./180;

px=(0:N-1).*D;

theta0=30*pi./180;

N_delay0=D.*sin(theta0)./c.*fs;

theta0=-30*pi./180;

N_delay1=D.*sin(theta0)./c.*fs;

Wn=2*[1000 2000]/fs;

bb=fir1(128,Wn,'bandpass'); %带通滤波器系数

%% 信号模型

t=0:1./fs:T;

sig00=sqrt(2).*cos(2.*pi.*f0.*t);

for mm=1:N;

N0=round(N_delay0.*(mm-1));

sig0(mm,:)=[zeros(1,Nmaxdelay.*2-N0) sig00 zeros(1,Nmaxdelay.*1+N0)];

end

for mm=1:N;

N0=round(N_delay1.*(mm-1));

sig1(mm,:)=[zeros(1,Nmaxdelay.*2-N0) sig00.*exp(-1j*pi/12) zeros(1,Nmaxdelay.*1+N0)];

end

sig0=[sig0 zeros(21,0.5e4)]+0.001*[zeros(21,0.5e4) sig1];

len=length(sig0(1,:));

for mm=1:N;

NN=normrnd(0,1,1,len); %% 加噪声

noise=filter(bb,1,NN);

noise=noise/std(noise); %噪声能量归一化

noise=noise/10^(SNR/20); %噪声与信噪比的转化

sig(mm,:)=sig0(mm,:)+noise;

end

%% 时域波束形成

tt=(0:len-1)./fs;

tt1=(Nmaxdelay+1:len-1-Nmaxdelay)./fs;

for mm=1:length(alpha);

for nn=1:N;

tc0=(nn-1).*D.*sin(alpha(mm))./c;

ss(nn,:)=interp1(tt,sig0(nn,:),tt1-tc0);

end

sss(mm,:)=sum(ss,1);

sss1(mm,:)=sum(ss(1:20,:),1);

sss2(mm,:)=sum(ss(2:21,:),1);

sout(mm)=std(sss(mm,:));

end

figure

plot(alpha.*180./pi,20.*log10(sout./max(sout)))

xlabel('方位角/度')

ylabel('波束输出/分贝')

title('时域波束形成')

grid on

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